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节能与未来新能源Actel公司总裁兼CEOJohnEast

发布时间:2020-06-30 21:38:25 阅读: 来源:真空泵厂家

本文引用地址:由于目前大部分能源是从化石燃料取得,过度地消耗石油等能源,引发了环境问题、经济问题和政治问题等,使我们的世界不那么美好了。

半导体如何帮助解决能耗?过去20年,功耗一直在上升,而不是下降。摩尔定律出什么错了?因为功耗!每个晶体管的单位功耗下降了,这毫无疑问。但是每个芯片的晶体管数量增长更快,因此导致芯片的总功耗增加。一年前,Intel发明了45nm的工艺-以Hf(铪)为基础的High-k(高k)材料作为绝缘层材料,代替了传统的二氧化硅,大幅减少漏电量。但是没有完全解决问题,因为在电路中功耗来自多方面,通常为四类:1动态功耗,2亚阈值漏电,3栅氧化层隧道,4其他,诸如横向隧道、交叉处的结漏、U或S型弯道(存电荷弯)等。过去10年,功率业发生了四个地震:低K、应变硅、多核和高K。追溯到过去的25年,发明了双极、CMOS,更早的60、50年前出现了晶体管、集成电路的发明。

寻找新能源为了解决能源短缺,人们绞尽脑汁。一些研究所推出了仓鼠车,利用仓鼠踩着轮子跑来发电。但是仓鼠要吃很多食物。如果美国所有的汽车都用上仓鼠,恐怕就像我们消耗石油一样会污染环境。生物燃料。科学报告表明今天生物燃料比常规燃料产生更多的温室气体。玉米能源是个灾害,它产生3单位的能量,但是消耗了4单位的能量。核能。可能是部分答案,但也不是没有问题:安全性、保密性、更高的转换成本、事故、清洁和存储……但是原子能可以产生清洁能源。氢燃料。被提出来时被称为“无污染汽车”。不过,今天的氢燃料是由化石燃料产生的。水能源。即水电站,看起来是好方法。太阳能。今天太贵了,可靠性不高,需要几十年的时间发展。风能。全球范围内,人们认为风能具有长期的技术潜力,是10倍于目前全球能源产出。风能是发展速度最快的可再生的能源技术,虽然它目前提供全球的能源不足0.5%。今天风能很贵,不太实用且不可靠。和太阳能一样,风能需要很长时间的发展,大概需要几十年。

节能需一整套方案因此,在时间方面,我们目前可利用的能源有限,不具有优势。因为更好、更清洁的能源非常重要,但是需要很长时间才能到来。因此,我们必须用得更省!在半导体业,我们说低功耗,往往不仅指一块芯片,更是一套节能方案。例如Actel公司提供便携式应用的IGLOO超低功耗方案,静态功耗低至0.05mW/百万门,相当于同类竞争对手的几十甚至数百分之一。Actel的技术是采用Flash FPGA,专利的Flash*Freeze具有超低静态功耗模式,Actel还有优化功耗的设计工具,以及与ARM合作的低功耗Cortex-M1核,低功率和系统管理IP—Power Smart IP,再加上小型封装。功耗,今天被人们反复提及,有些人恐怕听烦了,认为足够了,但事实上我们永远嫌不够。

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