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这种可能性并不是仅仅停留在想象上,事实上,已经有非常多实验室和企业开始以液态金属为基础,重新设计和开发新型计算机。比如IBM著名的类脑计算项目REPCOOL超级计算机。就是通过模仿人类大脑的信息传输和存储机制,以液态金属作为信息和能量的传输载体完成快速计算。
这个项目的预期,是到2030将一台性能达到1peaflop每秒的计算机,从今天一间教室那么大缩小到普通的台式机的大小。而编程液态金属,是这一切的先决条件。
淘汰晶体管的大革命
既然液态金属是一种被广泛看好的计算设备原件,那么一旦成熟起来,直接淘汰今天的晶体管和芯片并非没有可能。
比如卡内基梅隆大学的非常知名的软机械实验室,就在开发开发一种由铟和镓为主要物质的合成技术。其目的就是将计算单元转化为液体,从而淘汰传统晶体管。
等一下,怎么好像这么多事还都是外国人在干啊?
那就算成了我们不是又落后一大截?到时候搞个禁止出口液态金属给我们不是更被动?
万幸的是,在液态金属编程这个今天还处在探索期的方向上,中国人并没有落后世界。
国内最著名的业态金属研究部门,是中科院的刘静教授团队。很多液态金属领域的突破,尤其是液态金属编程和将液态金属转化为计算单元方面,今天都在由中国团队主导完成。
比如刘静团队曾率先证实了可以借助温度变化,让液态金属在固态液态间转化,从而以电阻值的不同来达成经典计算。
相比今天的芯片系统,液体金属计算机至少有这样几个想象力:可以受到多种环境指令,同时完成复杂的并行计算,比传统芯片又速度优势;液态有更好的散热性,可以极大程度避免计算发热问题;能够随意改变形状,做出来软软的芯片。
虽然这项技术尚有距离,但已经为很多计算机科学的问题指明了未来方向。其实芯片为轴心的计算机与半导体产业看似神秘,但其本身绝不是永恒的真理。各种各样的科学突破都等在路上,说不定哪天就给你来个“农民起义”。
而最重要的是,下一次计算迭代,中国极大概率会是重要的参与者,甚至推动者。