HP首次推出了一个切实可行的全面战略，旨在使未来计算突破传统芯片技术的局限。 欧洲著名的应用物理学期刊《Applied Physics A》在纳米技术特别版上发表了约二十多篇论文，对这一技术的前景及其面临的挑战进行了详尽介绍。 HP实验室量子科学研究部门（QSR）高级研究员兼主任Stan Williams说道：“我们相信这套切实可行且全面的战略一定可以使计算超越芯片技术的局限，并在分子级电子领域得到应用。我们采取了一种三者兼顾的做法。我们的基础科学研究涉及以下三个方面：量子效应（它主导着纳米级计算）、一种可以容忍分子大小的电路组件中缺陷的新架构，以及经济高效的制造方法。” Williams说，HP实验室先前曾对这些方面进行过分别探讨，而通过《Applied Physics A》的特别版（上面有专门涉及这三个领域的论文），让我们有机会对HP的整体方案进行详细阐述。 随着文章的发表，HP还将于3月25日在HP实验室举行的国际纳米技术邀请论坛上，对这一多层次的主题做进一步探讨。届时，《Applied Physics A》的总编Michael Stuke将与16位分别来自大学、国家实验室、世界知名科研所和公司的重要科学家一同出席此次论坛。 Stuke说：“我们的特刊展示了世界一流的专家们所取得的先进成果。这些发表的论文连同由HP主持召开的论坛，为科研人员提供了一个难得的机会来全面了解未来纳米技术所面临的挑战。” 有关摩尔定律未来的讨论已经引起了广泛关注----摩尔定律早在40多年前由英特尔的创始人Gordon Moore提出，该定律称：当整个行业即将达到其经济性或基本的物理极限时，计算能力基本上每两年就会翻一番。由此看来，为了迎接新世纪的挑战，人类需要一种新的技术来不断提高基本的计算能力。 Williams说道：“未来的计算机将与今天的这些大为不同。如果能制造出比头发丝还细的计算设备，就能使许许多多的东西变得‘智能化’。计算可能会像电力一样无处不在、随时可用。只要人们能想到的，就一定可以做到。” HP的愿景立足于其享有专利的crossbar架构 ----一组平行的纳米线与另一组垂直交错，中间夹有一层电导材料构成的物质。每条线的交叉点都是一个电路开关，它可以经过编程来配置crossbar，执行各种功能，如存储一个或执行一个逻辑操作。 Crossbar很可能比传统的芯片技术更容易掌握，制造起来也更为经济，因为它不需要同样高的机械精度，同时也能很好地兼容在如此精细的制程中所产生的不可避免的缺陷。 Williams表示，HP实验室量子科学研究部门还在关注支撑着分子级计算的基础科学。他说：“在纳米级，量子力学将取代经典物理学 ----电子的运动更像是波，而不是粒子。我们正在研究如何利用量子特性来实现电路中的新功能。”在该部门工作的理论物理学家在特别版上发表了多篇有关量子效应的文章。 最终，该部门将研究如何制造纳米级的未来设备，实用且经济。Williams说：“HP拥有良好的技术转让传统。我们所关注的都是我们认为最终会给未来HP的根本目标产生重要影响的事情。” 为此，该部门研究人员正在研究用于线路的各种金属和用于开关的各种材料的特性，并提出了几种将微小设备与常规的微电子器件相连的方法。同时研究人员还关注各种制程技术。 Williams说：“显然，在纳米设备成为现实之前，还有大量工作要做，而且没有一家机构能够独立完成这些工作。这就是我们为什么在科学文献上发表文章并举办我们自己的论坛的原因。我们科学和技术领域的所有人都需要彼此相互学习。” 《Applied Physics》于1973年创刊，是一个快速出版关于应用研究领域实验和理论研究成果的国际杂志。该杂志定期发表关于新成果的文章、研究快报以及特约文章，主要关注凝聚相，包括纳米结构的材料及其应用。