改变未来电脑的材料

我们都知道现今的微处理器的材料是硅，但未来会不会出现截然不同而且意想不到的材料呢？有一天我们或许会看到用各式各样材料做出的电脑相关硬件，从蓝宝石、钻石、细菌，到鲑鱼的睪丸等等。

在德国和瑞士，科学家们正在致力于发展研发石墨烯晶片，然而在这些科学家研究这种单一硅原子薄层（Silicene）的同时，我们还是可以继续关注那些已知的材料上正在付出努力的人和他们的研究成果。

英国利兹大学的研究员希望能用细菌制造硬碟。实际上，就是用铁来喂养细菌，使其磁化。理论上这些磁化细菌能储存1和0，另外还能作为连结微电子装置的缆线。“我们可以调整这些生物缆线来符合特定电阻，它们成长后，不同组件可互相连结，变成一台完整的生物电脑。”田中正义（Masayoshi Tanaka）博士对利兹大学新闻处表示。

日前，台湾清华大学和德国卡尔斯鲁厄理工学院的研究员，使用D N A 建造出一读多写的数据储存装置。这可不是普通的DNA，是来自鲑鱼睪丸的DNA！DNA能和金属纳米颗粒良好共处，当你把它和这些极微小金属颗粒混合时，能改变它的光电属性，这时就能透过切换导电性状态；可导电（一个1）或不可导电（一个0），来储存资料。为什么选择睪丸呢？研究者表示，因为鲑鱼睪丸能产出大量精虫，而大量精虫就 意味着大量DNA。

一篇由德国埃尔朗根-纽伦堡大学与瑞士 Acreo AB研究所发表的论文揭露了使用石墨烯来制造晶片的方法，这是有望未来用于微电子领域中呼声极高的材料之一。石墨烯是厚度为一个原子的碳薄层，发现石墨烯的是两位获得诺贝尔奖殊荣的科学家，但其应用于商业还有一段路要走。石墨烯导电性极佳，却无法轻易与晶片其他结构相连。据报导，德国与瑞士的科学家研发出使用碳化硅制造的新种石墨烯（碳化硅是用 碳和硅制造出的晶体，加热后晶体中的硅原子会上升，留下石墨烯在底层），并找到在碳化硅中蚀刻出通电道的方法，在蚀刻过程中加入氢，可改变碳化硅晶体与石墨烯连结方式，因此可将此材料的部分作为导体，部分为半导体。他们因此成功做出电晶体，也代表能够和晶片的不同构造连结。

惠普公司开发出“忆阻器”，它能储存资讯还能减少电耗。这个装置由两层二氧化钛半导体构成，其中一层具有“氧空缺”，另一层则无；有氧空缺的层有导性，l另一层不具有。如果对其发送电流，可使氧空缺在层间移动构成开关。如果氧空缺在同层即“开启”，在不同层则“关闭”。此开关即使流失电力也能保有资讯。Memristor是记忆电阻的简称，如惠普能成功将它带进市场，将大大改善记忆体科技。