智能时代的评论 全部393条

我来说两句

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  i3****526 2020-10-21

  CPU处理器芯片中的100多亿个晶体管就是通过这样的方式雕刻出来的，晶体管可用于各种各样的数字和模拟功能，包括放大、开关、稳压、信号调制和振荡器等电子元器件。晶体管越多就可以增加处理器的运算效率；再者，减少体积也可以降低耗电量；最后，芯片体积缩小后，更容易塞入行动装置中，满足未来轻薄化的需求。到了3nm之后，目前的晶体管已经不再适用，目前，半导体行业正在研发nanosheet FET（GAA FET）和nanowire FET（MBCFET），它们被认为是当今finFET的前进之路。GAA环绕栅极晶体管技术，基于全新的GAA晶体管结构，通过使用纳米片设备制造出MBCFET(Multi-Bridge-Channel FET，多桥-通道场效应管)，该技术可以显著增强晶体管性能，从而取代FinFET晶体管技术。此外，MBCFET技术还能兼容现有的FinFET制造工艺的技术及设备，从而加速工艺开发及生产。

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  i3****526 2020-10-21

  刻蚀是使用化学或者物理方法有选择地从硅片表面去除不需要材料的过程。通常的晶圆加工流程中，刻蚀工艺位于光刻工艺之后，有图形的光刻胶层在刻蚀中不会受到腐蚀源的显著侵蚀，从而完成图形转移的工艺步骤。刻蚀环节是复制掩膜图案的关键步骤。而其中所涉及到的材料就是光刻胶，数字电路设计图首先通过激光写在光掩模板上，然后紫外光光源通过掩模板照射到附有光刻胶的硅片表面，引起曝光区域的光刻胶发生化学效应，再通过显影技术溶解去除曝光区域或未曝光区域，使掩模板上的电路图转移到光刻胶上，最后利用刻蚀技术将图形转移到硅片上。而光刻根据所采用正胶与负胶之分，划分为正性光刻和负性光刻两种基本工艺。 在正性光刻中，正胶曝光部分结构被破坏，被溶剂洗掉，使得光刻胶上图形与掩模版上图形相同。相反地，在负性光刻中，负胶曝光部分会因硬化变得不可溶解，掩模部分则被溶剂洗掉，使得光刻胶上图形与掩模版上图形相反。在涂满光刻胶的硅片上盖上事先做好的光刻板，然后用紫外线隔着光刻板对晶圆进行一定时间的照射。原理是利用紫外线使部分光刻胶变质，易于腐蚀。溶解光刻胶：光刻过程中曝光在紫外线下的光刻胶被溶解掉，清除后留下的图案便与掩模上的一致。

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  i3****526 2020-10-21

  芯片的制作工艺在晶体管结构中，电流从源极Source流入漏级Drain，栅极（Gate）相当于闸门，主要负责控制两端源极和漏级的通断。电流会损耗，而栅极的宽度则决定了电流通过时的损耗，表现出来就是手机常见的发热和功耗，宽度越窄，功耗越低。而栅极的最小宽度（栅长），也就是制程。缩小纳米制程的用意，就是可以在更小的芯片中塞入更多的电晶体，让芯片不会因技术提升而变得更大。如果要将栅极变得更小，源极和漏极之间流过的电流就会越快，工艺难度会更大。芯片制造过程共分为七大生产区域，分别是扩散、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、抛光、金属化，光刻和刻蚀是其中最为核心的两个步骤。光刻就是把芯片制作所需要的线路与功能区做出来。利用光刻机发出的光通过具有图形的光罩对涂有光刻胶的薄片曝光，光刻胶见光后会发生性质变化，从而使光罩上得图形复印到薄片上，从而使薄片具有电子线路图的作用。这就是光刻的作用，类似照相机照相。照相机拍摄的照片是印在底片上，而光刻刻的不是照片，而是电路图和其他电子元件。

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  i3****526 2020-10-21

  人脑与电脑：大脑皮层与芯片两者都是层状结构：层级排列方式一个CPU的截图Top-down View 的SEM照片，可以非常清晰的看见CPU内部的层状结构，越往下线宽越窄。芯片内部采用的是层级排列方式，一个CPU大概有10层。最上层为电极板，是一个低电阻的电极，通过绝缘体与下面的平台隔开，它一般是采用了P型或N型的多晶硅用作栅极的原材料，下面的绝缘体就是二氧化硅。平台的两侧通过加入杂质就是源极和漏极，它们的位置可以互换，两者之间的距离就是沟道，就是这个距离决定了芯片的特性。最下层为器件层，分布排列着各种MOSFET晶体管，包括Mos管、三栅极晶体管等。晶体管是没有电感、电阻这些容易产生热量的器件的。一块芯片中晶体管数量达到100多亿个，因此，不可能是安装上去的，而是在芯片制造的时候雕刻上去的。芯片设计师利用EDA工具，对芯片进行布局规划，然后走线、布线。通过一系列设计步骤，设计师便设计好芯片的物理版图，然后交由晶圆代工厂进行制造。芯片制造工艺先进程度取决于芯片制程。所谓制程指的是栅极的大小即栅长（切断电流从入口源极到出口漏极的栅极闸门大小）

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  i3****526 2020-10-21

  此外，小脑在维持身体平衡上也起着重要作用。它接受来自前庭器官的信息，通过传出联系，改变躯体不同部分肌肉的张力，使肌体在重力作用下，作加速或旋转运动时保持姿势平衡。小脑结构：由小脑蚓、小脑半球和小脑扁桃体构成功能：影响运动的起始、计划和协调作用：维持身体平衡，整合神经冲动外部形态：中部狭窄称小脑蚓，两侧膨大部称小脑半球，小脑下面靠小脑蚓两侧小脑半球突起称小脑扁桃体内部结构：外层皮质。内层髓质（髓体）：顶核、中间核（拴状核、球状核）、齿状核。按形态结构和进化分叶：绒球小结叶（原小脑或古小脑），小脑前叶（旧小脑），小脑后叶（新小脑）。按机能分叶：前庭小脑（原小脑或古小脑），调整肌紧张，维持身体平衡（病变引起平衡失调）。脊髓小脑（旧小脑），控制肌肉的张力和协调（病变引起共济失调）。大脑小脑（新小脑），影响运动的起始、计划和协调，包括确定运动的力量、方向和范围。顶壁-沟裂-沟回-体积-神经核团-传入纤维-投射纤系去大脑僵直肌紧张抑制区和易化区

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  i3****526 2020-10-21

  小脑位于大脑的后下方，颅后窝内，延髓和脑桥的背面。可分为中间的蚓部和两侧膨大的小脑半球。小脑表面有许多大致平行的浅沟，沟间为一个叶片。表面的灰质为小脑皮层、深部为白质，也称髓质。白质内有数对核团，称中央核。小脑是运动的重要调节中枢，有大量的传入和传出联系。【秒懂百科】一分钟了解小脑00:53盘点小脑的主要功能01:10一分钟了解小脑01:29小脑[xiǎo nǎo]科普中国 | 本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核审阅专家 左西年脑的一部分。位于大脑的后下方，颅后窝内，延髓和脑桥的背面。可分为中间的蚓部和两侧膨大的小脑半球。小脑表面有许多大致平行的浅沟，沟间为一个叶片。表面的灰质为小脑皮层、深部为白质，也称髓质。白质内有数对核团，称中央核。小脑是运动的重要调节中枢，有大量的传入和传出联系。大脑皮质发向肌肉的运动信息和执行运动时来自肌肉和关节等的信息，都可传入小脑。小脑经常对这两种传来的神经冲动进行整合，并通过传出纤维调整和纠正各有关肌肉的运动，使随意运动保持协调。

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  i3****526 2020-10-21

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  i3****526 2020-10-20

  第三层：编译层编译是将一个程序转化为硬件所支持的一种等价形式的中间层。为了提高可用性，研究者提出了一组基本的硬件执行原语，这些原语在主流的类脑芯片中得到了广泛的支持，同时证明了配备了这套原语的硬件是神经形态完备的。此外，研究者还以一个工具链软件作为编译层的实例，论证了该层次结构的可行性、合理性和优越性。「这一层次结构避免了硬件和软件之间的紧密耦合，确保任何类脑程序都可以用图灵完备 POG 来表示，然后在任何神经形态完备的硬件上编译成等效的可执行 EPG。我们确保了编程的可移植性、硬件的完整性和编译的可行性，并通过实验验证了神经形态完备性引入的系统设计维度优化效果。这一层次结构也促进了软硬件的协同设计。」

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  i3****526 2020-10-20

  类脑计算系统模型的分层结构第一层：软件层软件是指编程语言或框架，以及以它们为基础构建的算法或模型。提出一个统一的、通用的软件抽象模型——POG，来适配多种类脑算法和模型设计。POG 由统一的描述方法和事件驱动的并行程序执行模型组成，该模型集成了存储和处理。它描述了什么是类脑程序并定义了如何执行该程序。由于 POG 是图灵完备的，它能够最大程度上支持多种应用、编程语言和框架。第二层：硬件层硬件部分包括所有类脑芯片和架构模型。设计构架出抽象神经形态结构作为硬件抽象。它有一个 EPG（ execution primitive graph），用作和上一层之间的接口，来描述它可以执行的程序。EPG 有一个混合的「control-flow–dataflow」表示，用来最大化其对不同硬件的适应性，同时也符合一个流行的硬件趋势——混合架构。

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  i3****526 2020-10-20

  类脑计算系统层次结构包括图灵完备的软件抽象模型和通用的抽象神经形态架构。这种镶嵌结构便可将各种程序描述为统一的表示形式，并转换为任何神经形态完整硬件上的等效可执行文件。这意味着，这一理论体系如果切实可行的话，便可以确保编程语言的可移植性、硬件完整性和编译可行性。这种具有高度通用性和普适性的类脑计算系统层次结构，该结构包括三个层次：软件、硬件和编译。与传统的计算系统层次结构不同，对于类脑计算系统层次结构而言，软件层指的是神经形态应用和开发框架（如 Nengo 和 PyTorch）。相应地，研究者提出将 POG 作为软件的中间表征， EPG 作为硬件的中间表征（CFG，控制流图），并引入编译工具将 POG 转换为 EPG。对于硬件层，研究者提出了抽象神经形态结构（ANA），包括调度单元、处理单元、内存和互连网络，作为神经形态硬件（TrueNorth、SpiNNaker、Tianjic 和 Loihi）抽象。以类脑计算的相似性为基础，提出类脑计算完备性的概念，引入了逼近等价和近似等价概念。

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