微电子技术的发展趋势 [复制链接]

第7版()
专栏：

微电子技术的发展趋势
吴宝坤
一架没有键盘的打字机，能以近乎完美的精确度把人的话音变为文字；汽车司机喝了酒，他要发动一辆小轿车，可汽车怎么也不能被起动；一种“看”得见东西的机器人，能拿起小如一只隐形眼镜或大至一辆载重卡车那样的物体；一种视频监视器，能领会人的眼神和手势，知道这个人想干什么并尽力为他代劳。这些都是1985年在实验室里发生的新事物，而它们的基础都是细微电路加工技术。
七十年代以来，微电子技术突飞猛进地发展，它是正在崛起的新技术革命的主要标志。这方面美国还有日本比较先进。微电子技术通过小型化、自动化、计算机化和机器人化，对经济和社会，对劳动和家庭产生极为深远的影响，并将从根本上改变人类的生产方式和生活方式。1985年的微电子技术，正在向超大容量、超高速和人工智能的更高层次发展。
一百万位存储器芯片
1985年美国在实验室里已搞出了一百万位的超大规模集成电路芯片，这种片子在数毫米见方的衬底内集成了一百万只晶体管。它们是制作超大容量内存储器的必备器件。有了这样的存储器芯片，才有可能制作能分析识别声音的电脑。
逻辑电路芯片也在迅速进步。美国英特尔公司制作的一种新的微处理机片子，比国际商用机器（IBM）公司个人计算机内的微处理机片子快十七倍；它的内存储器寻址能力高达四十亿字节，而国际商用机器公司个人计算机内所用的微处理机的寻址能力只有一百万字节。
每秒一亿次运算
由于微电子技术的不断进步，电路的尺寸愈来愈小，因而电子脉冲在计算机内部跑过的距离愈来愈短，计算机的运算速度便不断提高。美国有一台超高速计算机（CrayⅡ），每4.1毫微秒完成一个计算周期。这个大约相当于光波传布五英尺所花的时间。这台计算机每秒钟可完成一亿次运算，比当前最好的个人计算机快十万倍。
有些科学家正在用一种新方法建造超高速计算机。他们把数千台微处理机联结起来，借以获取高运算速度，这种方法叫“并行处理”。并行处理的结构允许电脑同时处理大量数据，而一般的计算机一次只能处理一片数据。
一种最先进的并行运算的超高速计算机，预计1985年底将在美国马塞诸塞州某地验收交货。这部计算机由美国防部高级研究计划局出钱研制，用来制定战场管理计划，发展无人驾驶攻击飞机，开发喷气机座舱内用于对驾驶员口令作出反应的控制系统等。
能听会看的计算机
世界各国的科学家正在把微电子技术等领域内的最新成就应用于计算机技术，制造能“听得懂、看得见”的新型计算机。1985年在美国出现的一些新机器有：
罗得岛的普罗维登斯市正在试验一种能迅速识别手写字符或机器打印字符的计算机，据说精确度已达99％，而且能自己“学习”新知识，不需人的帮助。
美国正在研制一种机器人，可在监狱里巡逻，这些机器人用超声波敏感装置和红外跟踪信标作导引，它能发现火光、非常的声音和运动，将这些情况报告警卫人员。
美国有不少公司已经有了能识别口语并把它打印成文的模型机。美国国际商用机器公司的机器能听懂五千个口语词汇，据说不久即可达到二万个。另外，一些美国和日本的公司正在研究“翻译记录”电脑，能听懂口语并即刻给出翻译后的文件。
麻省理工学院的一个实验室正在研究一种计算机，能识别人的手势，听懂人的谈话，还能跟踪人的眼睛运动。已造出了一台样机，与这台样机有过接触的人说，这台机器就好象一位“和气的、稍稍有点聋的管理员。”