由于物理规则的限制，传统的硅基芯片即将发展到尽头，摩尔定律的极限越来越难打破。科研人员从新工艺，新架构以及新材料等方向出发，探索未来的发展路径。

而美国传来消息，麻省理工学院研究团队实现又一“0”的突破，在二硫化钼上开发出原子级薄晶体管，难道摩尔定律要失效了？

芯片是一种微小的电子器件，可以在其表面上刻制出电路，用于计算、存储和传输信息。它是现代电子设备的核心部件，对人类生活有着非常重要的意义。

芯片的发展也推动了人工智能、物联网等技术的发展，为人们带来了更多的便利和可能性。可以说，芯片对人类生活的意义非常重大，是现代社会不可或缺的重要技术。不过制造芯片的过程非常复杂，大致需要经历设计、制造、封测三个环节。

而一切的源头是从材料开始的，只有基于材料进行制造，才能加工出所需的芯片产品。市面上常见的芯片几乎都采用硅材料，被芯片制造商打造成硅基芯片。

目前人类的硅基芯片制程已经发展到3nm，未来还有可能突破到2nm甚至是1nm。可是再往下呢？就算能突破到更高的工艺，倍增的制造成本也不是普通消费者能接受的。

所以寻找新的芯片发展路径非常有必要，多一条路就多一个选择的机会。关于这一点，美国麻省理工学院研究团队交出了一份答卷。

该研究团队开发出基于二硫化钼的原子级薄晶体管，这种工艺是一种低热预算的单层二硫化钼(MoS)合成方法。使得该材料能够在低于前体分解温度的温度下直接在硅互补金属氧化物半导体(CMOS)电路上生长，而不需要转移过程。

同时，该方法还展示了一个硅CMOS兼容的MoS BEOL制造工艺流程，其硅器件的性能表现出可忽略的退化，这是迈向未来电子产品单片3D集成的重要一步。

看到这里估计很多人已经 一头雾水，简单来说就是运用原子级薄晶体管，降低芯片栅极长度，从而转向单片3D集成。

麻省理工研究团队已将这份研究论文发表至《自然纳米技术》期刊，如果在实践中得到广泛应用，或许能为人类打破摩尔定律极限，探索芯片发展的路径提供新的思路。

摩尔定律一直在引导半导体行业发展，这则定律指的是集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18-24个月就会增加一倍，而价格将减少一半。也就是说，在同一面积的芯片上，晶体管的数量会随着时间的推移而指数级地增长，而价格却会指数级地下降。

但是随着芯片工艺的不断提升，摩尔定律的极限越来越难被打破。价格不再是原来的一半，制程突破的速度也放缓了。

若摩尔定律走到尽头，彻底失效，那么人类科技发展是否会走到终点，将成为必须要面对的问题。从麻省理工研究团队的成果来看，或许是又一“0”的突破，脱离传统的硅基晶体管，在新的原子级薄晶体管上建立芯片未来。

正所谓条条道路通罗马，芯片行业能发展到现在，就是在不断探索中前行。如果一直遵循传统的工艺，未必会有人类科技文明的辉煌。那么除了原子级薄晶体管之外，还有哪些芯片工艺技术是可以成为新的出路呢？其实是有的。

首先来看碳基芯片。

这是业内讨论较多的技术。与传统的硅基芯片相比，碳基芯片具有更高的速度和更低的功耗。碳基芯片采用的是碳纳米管等碳材料制成的晶体管，这些晶体管的尺寸比传统晶体管小得多，因此可以在更小的面积上实现更多的晶体管，从而提高芯片的性能。

其次再看三维芯片。

这是一种新型的芯片制造技术，其采用多层次的堆叠结构来增加芯片的密度和性能。相比传统的二维芯片，三维芯片可以在相同面积内放置更多的晶体管，从而提高芯片的处理速度和能效比。

还有一些量子芯片，光子芯片被人们视为传统硅基芯片的替代品，但不论有怎样的芯片工艺，本质上都无法完全替代硅基芯片，只能形成互补。

打破摩尔定律极限并非易事，纵使有无数的科研人员刻苦钻研，也需要大量的时间精力去验证。但只要迈出第一步，一切都将有迹可循。