电脑芯片的未来：更小，更快，更便宜

物理极限

芯片由金属线以及以半导体材料为基础的晶体管制成。晶体管是一种能够控制电流流动的电子开关。最先进的晶体管比光的波长还小，最先进的电子开关则比生物病毒还小。

芯片的生产采用了光刻制造工艺。这一工艺始于20世纪50年代末，并得到不断改进。如今，紫外线激光也被应用到这一工艺中。

当恩格尔巴特所描述的“缩放”不再应验，大型芯片公司该采取什么措施？它们可以采用软件或拥有相同数量晶体管但计算性能更高的新型芯片设计。或者引入某些特殊材料用来制作速度更快体积更小的晶体管、新型的存储器以及光纤通信线路(而非电子通信线路)。

还可采用许多具有突破意义的应对之举。例如，量子计算这一技术如果能够投入实际应用，可以大幅缩短加工时间，以及加快自旋电子学的发展。在未来，自旋电子学有望使计算技术进入原子量级元件的时代。

近来，人们对新型的远紫外线生产工艺(EUV)持有乐观态度。远紫外线的光波约为可见光谱中最短光波的十分之一，从而使生产更小尺寸元件成为可能，同时简化芯片制造过程。但该技术的实效性还未在商业生产中得到验证。

同三星、台积电等竞争对手不同，英特尔高管坚信，在可预见的未来，公司生产的芯片价格将不断降低。对于晶体管价格已趋于稳定的说法，英特尔表示反对。

今年7月，英特尔表示将把引进10纳米技术(相较而言，人的一根发约宽7.5000万纳米)的时间延迟至2017年。此举相悖于传统做法，英特尔通常每年都会引入由尺寸更小的晶体管构成的芯片，并在下一年采用新的设计特性。这说明，英特尔是无法扭转摩尔定律“日趋颓势”的局面。英特尔CEO布莱恩·科兹安尼克(Brian Krzanich)表示，“公司的芯片更新周期接近两年半，而不是两年。”这与上述技术专家的推测不谋而合。