记者-尚进

　　“我们现在的信息化社会发展是建立在尽可能将硅切割得更小，以提高运算速度的基础上的，而摩尔定律早就预言到2010年目前的这个切割平衡将结束。我们的社会需要寻找新的技术方向。”国际芯片领域权威刊物《半导体技术》的罗新·盖在电子邮件中说。

　　为摩尔定律终结做准备

　　英特尔公司负责芯片内部设计的首席技术官盖尔欣格不无预测性地说:“以地球文明所拥有的材料环境，如果芯片的耗能和散热问题得不到解决，到2005年芯片上集成了2亿个晶体管时，就会热得像核反应堆。而到知名的摩尔定律截止年，也就是2010年时就会达到火箭发射时高温气体喷嘴的水平，而2015年就会与太阳的表面一样热。”而当今的信息技术正是建立在以英特尔为首的全球半导体工业基础之上。

　　《半导体技术》的罗新·盖告诉记者:“20纳米将是物理和化学方法达到的芯片制造的最小极限。”目前制造业普遍在使用130纳米的制造工艺，按照从250纳米到130纳米发展的速度计算，2007年必将接近30纳米的准极限水平。罗新·盖说:“包括英特尔、AMD和IBM这样的半导体研发先锋，都已经意识到了这个产业早晚要碰到那堵墙，所以为10年后的计算机寻找芯片成为最迫切的商业性研究课题。”

　　DNA计算:以速度取代硅

　　最新一期的《自然》杂志上刊登了一篇轰动信息技术领域的文章，不过文章报道的并不是硅技术或者程序设计等传统信息技术领域的事迹，而是围绕在生物研究领域声名显赫的以色列魏茨曼研究所展开的。魏茨曼的科学家利用DNA生物技术，制造出了目前世界上体积最小、速度最快的计算机。由于DNA本身是依靠A T G C四个独立基相位构成，先天性的形成了一个四进制组合，与目前半导体开合动作所形成的二进制一样。魏茨曼的科学家使用两种酶为计算机“硬件”，DNA为“软件”，输入和输出的“数据”都是DNA链。把溶有这些成分的溶液恰当地混合，就可以在试管中自动发生反应，进行“运算”。计算机内部有一个叫FokI的生物酶，FokI生物酶打破DNA双螺旋结构中的连接键，DNA就可以为计算机提供足够的能量。它的运算速度达每秒330万亿次，比现有最先进的计算机快10万倍。虽然目前还是在实验室阶段，但生物计算机无疑为即将终结的硅计算提供了一个技术出路。

　　负责人类基因组测试计算工作的华大李先生告诉记者:“只要按照你需要的数据结构人为排列一段DNA，将这段DNA植入大肠杆菌之类的细菌中，DNA的生物自我复制速度是你无法想象的快，我们需要的仅仅是看大肠杆菌的变化，从而读出这段DNA程序的结果。”自从南加利福尼亚大学教授阿德勒曼在1994年提出DNA计算机的“NP完全3-SAT问题”理论，实际上不仅是魏茨曼人在研究DNA计算机，IBM和惠普都在与华大等机构合作展开有关的研究。美国国家核安全管理处LawrenceLivermore实验室和IBM正在共同合作开发一款名为“蓝色基因／L”的超级计算机。IBM“蓝色基因／L”的运算速度可达每秒200万亿次，比当前最强大的超级计算机运算速度提高15倍，相当于现今世界上500台顶级超级计算机运算速度的总和。《科学将如何改变21世纪》的作者、物理学家米基奥·卡库说:“我们正在寻找神经元与硅芯片之间的相似处，研制基于神经网络的计算机。尽管目前研制出来的最先进的神经网络拥有的智力还非常有限，但大多数科学家认为，仿生计算机是未来发展之路。”实际上科学界和产业界比较一致的出发点都是基于对计算速度的追求，正是速度的不断提升才能使其更具有商业营销性。

　　英特尔向另外一条计算道路的探索

　　与魏茨曼的DNA计算机追求突破硅带来的速度极限不同，面对即将到来的摩尔定律截止墙，一些技术实用主义者2002年11月在互联网上撰写了《目前速度已经够了》的文章，他们特别强调目前网络社会要求的计算机计算能力已经足以应付需要了，不断的提升速度是商业行为的需要，微软与英特尔形成的Wintel联盟正是这种商业行为的直接表现。尽管采访中英特尔并不同意这个反商业的观点，但是他们在3月12日全球发布的新处理器迅驰(banais)系统还是暗示了他们在摸索计算的另外一条道路。

　　由Mooly Eden所领导的以色列设计小组为英特尔开发了迅驰处理器，与以往的笔记本专用CPU相比，迅驰除了节能和热量低等优点外，真正的关键在于其将802.11b，也就是Wi-Fi系统集成到了迅驰系统内部，打破了以往CPU仅仅是计算的核心的概念，第一次将通讯的概念与追求计算速度结合在了一起。正是因为迅驰处理器集成了无线通讯的Wi-Fi功能，将以往简单的英特尔与笔记本制造商的两方关系，变为了英特尔、笔记本制造商和电信运营商三方的关系。英特尔迅驰项目经理骆修昊告诉记者:“迅驰系统的关键在于强大计算能力下的通讯，我们正在与中国电信和网通合作，为迅驰所具有的Wi-Fi功能提供接入服务。”实际上，中国电信早在2002年春天就已经开通了基于802.11b技术的“天翼通”无线接入互联网项目，英特尔的迅驰正是将这个无线通讯协议直接整合到笔记本系统中来。骆修昊说:“我们将与电信部门合作，推广Wi-Fi在酒店、写字楼等集中使用互联网的场所的普及”。

　　全球知名的计算机硬件独立评测机构德国汤姆硬件评价说:“英特尔的迅驰正是在计算机运算性能达到极大满足的时代，为计算需求新的功能而产生的。”不过汤姆并没有意识到迅驰由于具有无线接入互联网的能力，而对只有80k速度的2.5G，和目前还遥不可及的3G构成了一定的威胁。

　　英特尔负责迅驰事务的刘捷小姐一直在强调迅驰是一个信息产业的转折点，在她看来计算与通讯的集合将是未来计算机发展的主流方向，这一点从英特尔2月发布的手机芯片也能够体会到一个方向性的转变。不过英特尔选择802.11b作为迅驰系统的无线通讯标准还是冒着一定的风险，尽管802.11在北美和韩国等地已经非常普及，但是无线传输数据的安全隐患始终是头疼的问题。

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