芯片领域重大突破！2月23日，北京大学电子学院研究员邱晨光告诉记者：北大团队将铁电晶体管的物理栅长缩减到了1纳米的极限，制备出迄今尺寸最小、功耗最低的铁电晶体管。有望为AI芯片的算力和能效提供核心器件支撑 。 这条新闻很振奋人心。在大多数人的认知里，1纳米是一个近乎神话的尺度，是原子级别的精雕细琢，非常难搞。 当前AI芯片最大的痛点是“内存墙”。数据在存储和计算单元之间疲于奔命，60%到90%的能耗耗在了路上，而不是真正的计算上 。北大团队做的这件事，相当于在这个“墙”上凿开了一个洞。 他们做的铁电晶体管（FeFET），像人脑神经元一样，能存也能算 。过去这种器件有个致命伤：想改写状态需要高电压，好比你要启动一辆超跑，却必须先推着它跑到时速60公里，这显然不现实。 北大团队的巧妙之处，在于用了“纳米栅极结构设计”。如果把电场比作水压，他们相当于做了一个纳米级的“高压水枪嘴”，把电压集中在一点，用区区0.6伏的电压就撬动了铁电极化 。能耗比国际最好水平降低了一个数量级。这是原理上的胜利，是真正的“从0到1”。 但是，我们要警惕“纳米数字”带来的认知偏差，真正的战场在系统集成而非单一指标。 “1纳米”这个数字太性感了，性感得让人误以为我们的芯片马上就要领先世界了。但实际上，这只是一个实验室环境下的“物理栅长”突破。 从实验室到一颗能在晶圆厂量产、能塞进手机、能在数据中心稳定运行24小时的芯片，中间还有很大距离。 邱晨光团队解决的是“存算一体”中单个器件的能耗问题，但芯片是数百万亿个晶体管协同工作的生态系统。单个晶体管的低功耗，如何在互联互通中不被打扰？如何在高温、高压、高辐射的复杂环境下保持良率？这些才是工程化中最磨人的“魔鬼”。 新闻中提到，这项技术解决了铁电存储器与逻辑晶体管之间的“电压兼容”问题，且与标准工业制造工艺兼容 。这意味着它不是一个实验室里的“孤儿”，而是有可能嫁接到现有CMOS产线上的。 过去很多新材料之所以走不出实验室，是因为它们太“娇贵”，需要配套全新的产线，成本高到离谱。北大的这项成果，如果能证明它可以用现有的设备造出来，那它的价值将不可估量。但这一切的前提是，要有足够的耐心和资金，去推动中试线，去试错。 北大这项研究确实提气，它证明了我们在基础器件物理层面，完全有能力做出世界级的成果。 对于这项“1纳米”突破，我们应当报以掌声。让科研人员有足够的信心，去攻克从器件到原型芯片，从原型到产品的每一道关卡。毕竟，从原子尺度的精巧设计，到改变世界的产业力量，这条路，才刚刚开始。 参考信源： 北京日报《仅1纳米、功耗最低！北大团队实现芯片领域重要突破》2026-2-23
