“那些不了解自己历史的人注定会重蹈覆辙。”随着晶体管最初75年的巨大成功，我们似乎都应该知道并重复这一点。这似乎是你的反应(亲爱的忠实的亚博真人yabo.at读者)与您的半导体文章消费。你和我们一起深入研究了第一个晶体管的内部工作原理，但你也想知道接下来会发生什么。在此期间，花点时间来欣赏一下基本力量是如何摧毁大型芯片系统的，政府资金的注入会对美国的芯片制造业产生什么影响，以及一些更奇怪的事情。
因此，为了回顾今年最高流量的半导体故事，我们整理了一组重点:
考虑到电子技术在当今人们生活中的完全无所不在和深远的意义，晶体管的重要性很难夸大，它发明于1947年12月。毕竟，我们可能生产了仅今年就有20万亿．但1947年只有一次，而且工作起来很奇怪．我们如何从每年10万亿到20万亿是另一个故事。但是光谱读者们最感兴趣的是我们将如何创造未来的万亿美元。下一步(好吧，对一些公司来说是下一步)似乎很清楚;这是一个互补的场效应晶体管．这是一个PMOS和NMOS晶体管相互叠加，很可能同时完成，有可能将逻辑单元的大小缩小一半。那之后呢?在晶体管诞生100周年之际，这个主题可能会有所变化，我们的专家说．
在我的整个职业生涯中，我一直在听有关廉价、灵活的电子产品的承诺。这些技术可以为目前商店货架上的所有哑巴物品增添智能。我的聪明香蕉呢?今年，我们终于得到了答案:到目前为止，还没有人能制造出数十亿个塑料处理器，每个成本不到一美分。即使是最简单的工业标准微控制器也太复杂了，无法在塑料上批量生产，因为好的“芯片”(找不到更好的词)的成品率非常低。伊利诺斯州和英国的工程师们用一种建筑来拯救它简单到足以突破一便士的障碍．
棺材需要很多钉子，但今年又有两辆车被开进来到承载着由单片硅片制成的PC或服务器CPU概念的计算机。苹果公司透露，现在在Mac Studio中发现的M1 Ultra是M1的一个变种，它使用先进的封装有效地将两块芯片融合成一块。英伟达关于其Grace CPU处理器也发布了类似的消息。处理器设计者们正在放弃在一个大芯片的想法主要是因为他们没硅了。互联两个”chiplets可以让你的晶体管数量翻倍，而不需要转移到更先进的芯片制造工艺。
在一个12月初面试，英特尔技术开发总经理安·b·凯莱赫(Ann B. Kelleher)试图让我理解一个名为系统技术协同优化(STCO)的概念将如何拯救摩尔定律。这并不是说我不相信;我是。(和光谱以这样或那样的方式写过STCO近二十年)。只是这个想法真的需要一个例子来支持。在STCO中，您从软件工作负载开始，找出所需的功能，然后确定应该使用哪种半导体制造技术实现哪些功能。所有这些事情都是相互反馈的，所以必须“共同优化”。这是有可能做到的，因为你现在可以将片上系统分解成功能芯片，并使用3D和其他高级封装将它们拼接在一起，因此它们就像一个单一的大芯片。至于这个例子，Kelleher建议查看旧桥极光超级计算机背后的加速器。它由47块硅组成，采用了四种不同的工艺，其中三种甚至不是英特尔的工艺。
这是3D芯片封装大行其道的一年，至少在高端逻辑领域是这样。人工智能超级计算机初创公司Graphcore使用了一些台积电3D芯片堆叠技术来改善芯片的功率流，从而使神经网络的训练速度提高40%。AMD使用了一种不同的台积电技术来提升其计算芯片的内存。英特尔通过他们所有的芯片封装技术在庞特维奇奥建造了一个47个芯片的怪物。如果你读过这篇文章中的其他文章，你会发现，这是未来的发展趋势．
旨在增加美国半导体制造业的立法最终成为法律在经历了多年的变异和延误之后。的CHIPS和科学法案该计划为半导体或芯片制造设备的新建或扩建设施提供约520亿美元。与此同时，其他国家和地区也在努力发展芯片制造业，这个行业越来越被视为经济和军事安全的关键。现在，最难的部分是——谁能拿到多少钱。
科学家们一直在研究基于拓扑材料的电子设备，这种设备基本上可以保护电流不受干扰，因为同样的数学原理告诉你，甜甜圈和咖啡杯基本上是相同的形状，而麦片碗和咖啡杯则不同。哈佛大学的科学家们走了一条弯路，他们希望通过制造拓扑晶体管来调制声音而不是电子，从而取得一些突破。结果是一个看起来很奇怪的蜂巢系统，看起来像是钢铁侠战衣的内部结构。
在2022年，开源指令集架构RISC-V开始了分析人士所认为的机器学习市场的快速渗透。今年早些时候，针对服务器的初创公司(如Esperanto AI)和针对“边缘”计算的初创公司(如Kneron)已经推出了芯片。增长应该会继续加速现在RISC-V组织已经采用了一套标准的向量指令。
虽然逻辑技术仍在探索通往3D结构的道路，但闪存已经存在了一段时间。然而，2022年我们突破了一个重要的障碍，那就是拥有超过200层存储单元的芯片。爱达荷州博伊西,美光科技第一个是232层NAND闪存芯片。这是第一个超过200层的芯片，竞争非常激烈。SK海力士表示，他们正在运送238层TLC产品的样品它将于2023年全面投产。
