微納米制造技術及應用范文
時間：2023-12-07 17:49:14
導語：如何才能寫好一篇微納米制造技術及應用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）49-0184-02
一、“微納米制造技術”雙語教學的必要性
面對國際新形勢和新要求，教育部提出了在我國高校的基礎教學專業教學中推廣雙語教學的新計劃。雙語教學指在教學過程中使用至少兩種語言作為教學語言，其中第二語言作為教學媒介，部分或全部地運用到非語言學科的一種教學形式[1]。“雙語教學”可以有不同的形式，包括：浸入型、過渡型和保持型[2]。浸入型雙語教學在課堂形式上完全運用準確的英語進行教學，課堂上主要或唯一的教學語言是英語。這種模式對教師和學生的英語水平都有較高要求；過渡型雙語教學形式在采用教學中先部分保留漢語教學，再逐漸將漢語和英語結合起來，并逐步提高英語使用比例，最終達到純英語教學的模式。過渡型模式是一種適用于具備中等層次英語水平學生的教學活動；保持型雙語教學采用漢語為主，外加少量英語進行教學的課堂模式，是適用于具備低層次英語水平學生的教學活動。雙語教學的最終目標是，通過多種教學模式，將學生的英語水平提高到能夠代替或者接近漢語的表達與運用水平。采用雙語教學模式，可以逐漸培養學生用英語思考和解決專業問題的能力，提高在專業技術方面的英語聽說讀寫和交流能力，為理解和跟蹤最新專業技術進展打下良好基礎，從而盡快適應外語工作和學習環境，達到學習專業基礎知識和提高語言能力的雙重目標。
“微納米制造技術”是制造學科最受關注、最為活躍的領域之一，涉及多學科。微納米制造技術是構建適用與跨尺度（微/納/宏）集成的、可提供具有特定功能的產品和服務的微納米尺度（包括1維、2維和3維）的結構、特征、器件和系統的制造過程。它包括自上而下和自下而上兩種制作過程。微納米制造技術不等同于傳統的機械加工，其與傳統的機械加工最本質的區別是其加工形成的部件或結構本身的尺寸在微米或納米量級。而傳統機械加工，就其加工精度而言，可以達到微米及納米量級，但這里的微米或納米是指工件形狀的精度。
“微納米制造技術”課程以微納米基礎理論為引導，逐漸擴展到基本及前沿微納米制造技術，講授相關理論基礎、加工方法、適用材料、應用領域及優缺點等，是開展雙語教學的理想課程。
二、“微納米制造技術”雙語教學
（一）雙語教學內容的安排
“微納米制造技術”課程涉及的知識點較多而且多為前沿，這為雙語教學增加了難度。因此，為確保教學內容能系統性和先進性，我們在原版教材基礎上，增加了當前“微納米制造技術”研究現狀內容。此外，結合雙語思維特點，備課時從學生的視角出發，理清教學難點與重點。在課時安排上突出重點，對相關教學進度做適當減緩，并安排部分課外自學內容，不僅能使學生在課堂教學中充分消化和掌握專業知識，而且通過自學能激發學生對此方面的興趣。由于“微納米制造技術”是先進制造領域的一門專業基礎課，考慮到國內外教材的差異，為實現二者的有效銜接，補充介紹了國內教材的詳盡分析，達到了中英文教材的內容互補及優勢配套。圖1為課程結束后，學生對教學內容安排滿意度的調查結果?？梢钥闯觯鹃T課的教學內容符合學生的學習規律，滿足了學生的學習要求，獲得了良好的預期效果。
（二）全英文多媒體課件的設計
“微納米制造技術”課程涉及大量與本專業相關的具體加工方法和案例，實踐證明采用多媒體課件與動畫視頻相結合的雙語授課形式可取得較好的教學效果。運用動畫視頻可以生動、清晰底表達加工方法和加工過程，可以使學生更容易理解。生動的動畫視頻也可以活躍課堂氣氛，有效吸引學生的注意力。此外，多媒體教學可以大大提高教學內容的豐富性和形象化，方便對課件中的重、難點進行標注，彌補黑板教學的不足，有助于學生準確掌握每堂課程中的教學重點和難點。在教學中我們發現，盡量采用英文課件，既能提高學生把握專業英語學習的能力，也有助于學生保持其思維的連貫性。
（三）雙語互動交流
教師在課堂內外與學生之間的互動和交流是雙語教學中不可或缺的關鍵環節之一，它可將教育模式由簡單的單向灌輸轉換為有效的雙向溝通。教師要根據學生的反饋信息，及時調整教學進度和改善教學方式。此外，我們還在“微納米制造技術”課程雙語教學中成功嘗試了研討式課程教學和實驗室教學的授課模式。在研討式教學中，學生首先在課下要查閱相關文獻，然后在課堂上根據掌握的文獻信息充分表達自己的見解，有效調動學生的學習積極性。此外，通過在課堂上引導學生自由發言和交流，鼓勵學生用英語回答問題、表達看法，讓學生在專業知識和英語水平上都能獲得充分進步。采用討論式教學，讓學生積極參與，使掌握的知識更深刻。在實驗室教學中，將教學地點安排在相關實驗室，使同學能親眼看到實物、能親身感受到科研環境，突出啟發式，以激發學生的學習興趣，構成以學生為主體，教師為主導的模式。圖2為學生對本門課程興趣的問卷調查結果。可以看出，通過講授本門課程，提高了學生對微納米制造技術的興趣，提高了學生的學習積極性。
（四）中英文比例的設計
雙語教學中，中英文部分比例設置要充分考慮學生的實際情況。由于學生英語基礎參差不齊，所以要結合學生的實際英語能力，確定好“微納米制造技術”課程雙語教學中的中英文比例。此外在“微納米制造技術”課程雙語教學過程中，可考慮采用階段式教學模式，有步驟、分階段地提高學生的專業英語水平及英語運用能力，調動好學生的學習積極性，降低學生的在學習中的畏難情緒，盡可能避免學生在課程學習中的兩極分化，有效提高學生自主學習能力。通過循序調整中英文授課內容比例，授課效果獲得了明顯改善。
三、結束語
在“微納米制造技術”課程中采用雙語教學，學生英語綜合能力提高較快，閱讀英文資料的能力明顯增強，此外，學生更加深入地了解和掌握了國外“微納米制造技術”領域的先進知識。該教學模式培養了學生的國際視野，激發了學生的興趣。本文闡述了“微納米制造技術”必要性及在教學中的具體方法，如何更有效地實施雙語教學，還需要在實踐中不斷學習和摸索。
參考文獻：
[1]陳卓，陳紅榮，歐少端.高校專業雙語教學思考與實踐[J].長沙鐵道學院學報（社會科學版），2009，（1）.
篇2
Chemical Sensors and Biosensors
2012，4299p
Hardcover
ISBN9781848214033
拉勞茲編著
本書系統介紹了近年來傳感器的技術突破，闡述了各種傳感器的基本理論和相關技術。傳感器的靈敏度高，能對氣體、半導體材料、分子晶體、離子導體以及高分子材料進行檢測。本書詳細介紹了檢測水中銀鹽、玻璃以及高分子材料的裝置和方法，以及用生物識別技術檢測重金屬、有機磷、DNA、酶、真菌、微生物和酵母的裝置和方法。本書還介紹了電、電化學、壓電、機械、光學、生物傳感器的設計、性能及應用，微反應器及納米技術等；探索了神經網絡及電子鼻在加工信息時的問題。本書突出介紹了各種微型傳感器。隨著微制造和納米制造技術的發展，傳感器迅速地向小型化、集成化和多功能化方向發展，在靈敏度、選擇性和穩定性方面有很大提高。由于傳感器使用越來越廣泛，成本也變得很低廉，品種很多樣。
本書共17章：1. 化學識別和生物學識別；2. 吸附現象；3. 微懸臂傳感器；4. 壓電傳感器（QCM）；5. 金屬氧化物氣體傳感器；6. 分子材料的電導率氣體傳感器；7. 氣體微傳感器的響應性能和電性能；8. 氣體微傳感器技術；9. 多重傳感器的測量和行為模式；10. 化學、生物化學、生物微傳感器與微制造技術的發展；11. 痕量氣體成份的檢測與微預富集技術的發展；12. 微流學：納米級體積的樣品；13. 電化學生物傳感器；14. 光纖生物傳感器；15. 利用電化學微傳感器進行活體分析；16. 微生物生物傳感器在環境監測中的應用；17. 生物燃料電池。書的末尾有各章作者簡介及主題索引。
本書的編著者拉勞茲是法國國立高等圣埃蒂安礦業（Saint Etienne）的教授。他的研究興趣是物理化學中的固氣相互作用。他還致力于一些氣體傳感器的理論模型和工業原型機研究。他一直是圣埃蒂安礦業教學研究部主任和CNRS研究部主任。
本書適合于研究化學傳感器、生物傳感器和生物芯片的碩士、博士研究生閱讀。
劉克玲，退休研究員
（中國科學院過程工程研究所）
篇3
【關鍵字】穩定性;藥物制劑;制備方法
0.引言
穩定性藥物主要是指藥物在制備、儲存到使用等流程中保持的穩定性，是臨床上評價藥物質量的重要標準。穩定性不強的藥物在使用過程中，容易發生降解變質，一旦服用會嚴重威脅患者的生命健康。納米技術是近幾年發展迅速的一種新興技術，在制造、材料等多個領域都得到了廣泛的運用。由于利用納米技術制備的藥物具有獨特的表面效應和小尺寸效應，在實際使用中表現出了多種特異性和高效性。因此，利用納米技術能夠生產出穩定性強、效率高的藥物制劑。目前，常用的納米粒制備方法主要是化學合成法、機械粉碎法以及物理分散法。
1.化學合成法
化學合成法主要包括乳化聚合法和微乳液法。其中乳化聚合主要是指利用表面活性劑將兩種不相容的溶劑進行溶解并形成微乳液，在溶液中單體經過成核、聚結、團聚、熱處理等過程中后形成納米粒。陳宏杰等[1]利用乳化聚合法制備除了口服胰島素毫微球、聚氰基丙烯酸正丁酯納米粒等，將藥物分別放置在室溫環境、冰箱內，對其外觀、納米粒形態、再分散性進行觀察，發現各項指標均沒有發生明顯變化，表明利用乳化聚合法制作的藥物制劑穩定性很強。
微乳是一種由脂質、水、助表面活性劑、表面活性劑粗惡等混合組成溶液，利用微乳液法制備藥物的方法主要是高溫加熱水、表面活性劑以及助表面活性劑的混合物，使其達到脂質的溫度，并通過不斷攪拌加入到脂質的熔融體，按照一定的比例混合后，繼續攪拌即可獲得熱力學穩定的微乳制劑。
2.機械粉碎法
機械粉碎法主要是指采用特定機械粉碎物質使其成為納米粒子。目前常用的機械粉碎法包括超臨界流體-液膜超聲技術、氣流粉碎技術以及高壓均質法-氣穴爆破法等。采用球磨機持續研磨24h，可以制備出直徑為50nm的四君子湯納米藥劑，試驗表明，將該納米制劑作用于腸道微生態失調的白鼠所得到的效果明顯優于常規藥物[2]。由此可見，納米藥劑生物利用度和藥物活性均較強，可以有效節約生產成本，提高資源利用率。
高壓均質法-氣穴爆破法主要是指在高壓作用下用高壓均質設備將表面活性劑溶液擠壓出直徑為25um的縫隙，這樣就會使空隙中的動力壓強瞬間增大，而其靜壓則相對減小，在常溫下會劇烈沸騰，這一過程中產生的氣流和爆裂會進一步粉碎藥物微粉。如此反復進行20次左右循環即可得到直徑為100nm、固體含量為20%的納米制劑。研究表明，利用該方法制備的克霉唑脂質納米粒通過離心沉降試驗發現其穩定性非常好。
3.物理分解法
當前，藥劑生產中常用的物理分解法包括溶劑擴散法、高壓乳化法、逆向蒸發法、雙乳法、乳化-溶劑揮發法等。
高壓乳化法主要是在高壓作用下推動液體使其通過窄縫，短距離內流體高速運轉，并利用十分高的剪切力將顆粒撕開至微米大小。試驗表明[3]，用高壓乳化法制作的醋酸曲安奈德納米脂質體作用于人體，可以有效減少藥物從皮膚中透過的量，從而使其滯留在皮膚中的量顯著增加，極大程度上降低了藥物的全身性副作用。
乳化-溶劑揮發法。以羅哌卡因乳酸羥基乳酸共聚物微球（ROP-PLGA-MS）的制備為例，制作前，首先將ROP溶解在水中，用二氯甲烷溶解乳化劑與PLGA并作為有機相，倒入已經制備好的ROP水溶解液，用高速分散均質機進行高速攪拌至其形成乳狀，將其慢慢滴加到含有穩定劑PVA外水相中，在常溫下持續攪拌2h逐漸揮發，再用蒸餾水離心洗滌，在冷凍干燥的環境下保持48h，所制備出的納米粒子直徑均勻，可長時間有效釋放，具有極強的穩定性[4]。
逆向蒸發法。這一方法制作納米粒子的流程是將磷脂等膜材溶解在有機溶劑當中，利用超聲波持續照射至形成性狀穩定的W/O性乳狀液，減壓后蒸發將其中的有機溶劑去除，在將未包入的藥物去除，即可得到納米粒子。劉春平等[5]利用逆向蒸發法制備出氟尿嘧啶脂質體，經觀察和試驗，這種藥物平均直徑為282nm，平均包封率為75.5%，且藥物外觀平整圓潤。利用相同方法制備的魚腥草揮發油納米脂質體平均直徑則更小，僅有96nm，包封率則達到了99%以上。將該藥物對小鼠靜脈注射后所產生的抑菌效果明顯優于常規組，此外對小鼠的肺部靶向效果也十分顯著。
溶劑蒸發法。通常是將藥物和聚合物的有機溶液在乳化劑的作用下形成性狀穩定的乳液，在高溫高壓下連續攪拌，并在一定的壓力條件下蒸發即可得到直徑微小的納米粒子。
4.總結
總之，利用納米技術制備的藥物具有獨特的表面效應和小尺寸效應，在藥物生產過程中利用此技術可以大規模、高效率、自動化生產，極大程度上降低了藥物的生產成本，且能保證藥物的穩定性和安全性。因此，納米技術在藥物制劑生產中擁有良好的應用前景。但目前我國采用的納米技術和理論知識尚不夠完善，在未來的發展進程中，還要進一步發展和完善納米技術，使其成為制備穩定性藥物制劑的主要方法。
【參考文獻】
[1]陳宏杰.影響藥物制劑穩定性的因素及解決辦法研究[J].中國醫藥指南，2013，19（08）：749-750.
[2]戴雅芳.淺析影響藥物制劑穩定性的主要因素[J].時代教育，2013，21（06）：217-219.
[3]楊濤，呂揚，杜冠華.影響仿制藥物臨床療效的因素分析[J].中國藥學雜志，2010，19（07）：1446-1450.
篇4
2010年桌面及移動CPU市場展望2010年,移動性和低功耗將是CPU市場的兩個主要競爭焦點。這并不出人意料,低功耗的一體機和小尺寸桌面PC市場的快速崛起,對傳統的筆記本電腦的需求繼續增長,消費電子對新的使用模式的支持(如數碼照片和視頻的編輯、游戲、看高清電影等等),這些都推動了處理器的快速升級,市場需要比上一代產品功能更加強大同時也更節能的處理器。
同時,市場還出現了一種新的產品種類―智能本(Smartbook)。它介于智能手機和上網本之間,和智能手機一樣,智能本能通過3G上網保持全天在線,能耗非常低,一塊電池能用一整天。和智能手機不同的是,它還能處理文檔(通常借助“云”中的應用),同時具有更大的顯示屏和鍵盤(和上網本一樣大)。目前,Intel憑借其Atom處理器幾乎壟斷了上網本市場,但是,在智能本市場,它可能會遇到來自ARM的強力挑戰,ARM的Cortex-A8、Cortex-A9處理器及其后續產品都以功耗低而著稱。
在移動CPU領域以外的臺式機處理器市場今年也會非常熱鬧。在1月舉行的CES(國際消費電子展)上,Intel宣布今年至少要推出7款臺式機CPU。特別值得關注的是,6核桌面CPU今年很可能會問世,因為Intel和AMD都計劃在今年推出這樣的產品。
綜合Intel、AMD、ARM以及威盛(Via Technologies)公布的產品路線圖和各自的市場戰略分析,2010年桌面和移動CPU領域一定是競爭異常激烈的一年,這也預示著今年會有更多更好的CPU產品走向市場。
臺式機CPU:4 核成為主流
在臺式機CPU方面,Intel和AMD為了爭奪市場,一定會大幅降低4核處理器的價格,這會推動4核處理器成為市場主流。實際上,AMD的4核處理器Phenom X4 (9850、9750、9150e)和Athlon II X4 620如今的市場價已經不到100美元。
在CES上,Intel展出了一款新的雙核處理器系列產品,它采用Intel新的32納米制程工藝生產,而且,今年將推出首個6核臺式機CPU,最早可能在第二季度。而在低端,Intel會繼續統領超低功耗桌面CPU市場。在這個領域AMD幾乎構不成任何威脅,不過,威盛會有一些新品推出。
1.標準的臺式機CPU
AMD會繼續采用其K10微架構,在2011年之前不會有32納米的處理器量產。因此,在AMD官方的臺式機CPU路線圖上,今年我們幾乎看不到任何新的CPU信息。這就注定了在這一領域AMD將主要靠價格而不是在產品性能上來與Intel競爭。不過,AMD正準備在今年推出6核臺式機CPU,產品代碼為Thuban。
Thuban源于AMD已有的6核Opteron服務器CPU,將集成DDR3內存控制器。AMD表示,該芯片將兼容現存的AM3和AMD+主板。據說,Thuban將配備3MB的二級緩存和6MB的三級緩存,不過,由于新增了兩個核,所以散熱量增加,因此時鐘頻率很可能會比現在的AMD 4核處理器低。
而Intel將繼續執行其著名的“Tick-Tock”戰略,即一年引入新的微架構(去年的Nehalem是“Tick”)而下一年采用新的制程工藝(今年新的32納米工藝Westmere就是“Tock”)。在CES上,Intel推出了7款新的雙核臺式機CPU(4種Core i5 CPU、兩種入門級的Core i3、一種新奔騰處理器),它們都將采用32納米的制程工藝生產。另外,Intel還有一款產品代碼為Clarkdale的新處理器,該芯片將支持超線程,這使得多線程的應用程序可以在兩個物理內核和兩個虛擬內核中運行。
Pentium G6950、Core i3-530/540、Core i5-650/660/661/670都將和Intel的HD Graphic圖形處理器整合到一起(但不是集成到同一個芯片內)。Intel表示,它的集成顯卡能滿足主流的游戲(支持DirectX 10)和藍光視頻解碼需求,而且支持DVI、HDMI 1.3a、DisplayPort,同時還支持流加密的杜比TrueHD和DTS-HD Master Audio聲道。
Intel現有的4核臺式機處理器(包括所有Core i7系列以及更高端的Core i5系列)會繼續沿用45納米制程工藝生產。在Intel正式公布的產品路線圖上還有一款6核Westmere芯片,產品代碼為Gulftown,預計會在第一季度上市(很可能會在AMD的6核處理器上市之前)。Gulftown屬于Intel處理器產品中的至尊家族,目前還沒有正式的命名,據說可能會叫Core i7-980X。
2.低功耗臺式機CPU
在低功耗CPU方面,Intel在2009年12月月底了兩款45納米、主要面向低端臺式機(包括一體機和小尺寸臺式機)的低功耗處理器,即單核的Atom D410和雙核的Atom D510。和Nehalem一樣,在這兩款CPU中,Intel把內存控制器集成進來了。這一設計上的改變把芯片數量從3個降低到兩個,因此,不僅能降低功耗和制冷需求,同時也能降低設計和生產成本。Atom D410有512KB的二級緩存,D510有1MB的2級緩存。這兩個處理器的時鐘頻率都是1.66GHz,采用667MHz前端總線(FSB),支持超線程。
而AMD今年不會有任何超低功耗的新產品問世。不過,倡導簡單、低功耗x86處理器概念的威盛推出的Nano 3300會給Intel的Atom帶來一些競爭壓力。威盛在2009年12月份已經開始量產Nano 3300系列處理器。Nano 3300采用1.2GHz 的時鐘頻率和800MHz的FSB,而Nano 3200 采用的是同樣的FSB,不過是1.4GHz時鐘頻率。這兩種CPU都采用65納米的生產工藝生產,但是它們具有很多Atom所不具有的特性,比如支持藍光視頻。而且,與Atom只支持800MHz的單通道內存相比,Nano 3000系列的處理器既可選配雙通道的DDR2內存,也可選配1066MHz雙通道DDR3內存。還有,Nano 3000幾乎支持所有的視頻接口,包括LVDS、DisplayPort和HDMI,而Atom D410/D510則僅限于LVDS和VGA?；诖?業內人士預計,威盛有可能從Intel手中奪得一定市場份額。
移動CPU:
主打節能牌
在移動CPU方面,Intel將以其超低功耗的Atom和Arrandale系列處理器主導市場,后者把CPU和GPU整合到一起。而AMD將在圖形顯示處理器市場贏得不小的市場份額,特別是上網本市場。因為到目前為止,只有AMD的移動圖形處理器支持微軟DirectX 11。在手持設備和智能本市場,則是ARM的Cortex-A8/A9的天下。
具體來說,AMD今年會有兩款全新的移動處理器上市:AMD的首個4核移動CPU代碼為Champlain,有2MB的緩存(每個核512MB),支持DDR3內存。AMD也計劃推出2核的Champlain處理器。根據AMD的產品路線圖,Champlain是其面向一體機和輕薄上網本的Danube平臺的基礎,Danube支持DirectX 10.1(采用集成顯卡)和DirectX 11(采用獨立顯卡); AMD的另一款新移動CPU產品代碼為Geneva,雙核,有2MB緩存,支持DDR3內存。Geneva是AMD面向超薄上網本的Nile平臺的基礎,也支持DirectX 10.1(采用集成顯卡)和DirectX 11(采用獨立顯卡)。
而今年Intel在移動CPU方面產品較多,包括在CES前夕的5款新的Core i7處理器、4款新的Core i5處理器和兩款新的Core i3處理器。Intel將繼續采用45納米制程工藝生產其高端的4核Core i7移動CPU,不過,新的Core i3和雙核Core i5(此前的代碼為Arrandale)都將采用32納米的Westmere工藝。這些處理器中的圖形處理器會與CPU封裝在一起。這些新的芯片都采用了Intel的Turbo Boost技術(Nehalem微架構內置了這一功能),該技術能根據負載自動動態調整內核的時鐘頻率,從而盡可能降低能耗,減少發熱量。Core i3和Core i5還能采用同樣的方式調整集成圖形處理器的時鐘頻率。
另外,Intel的新移動處理器還能動態調整CPU內核和圖形內核的發熱量(這個功能在桌面處理器中還沒有提供)。比如,如果計算機正在執行一個CPU運算密集型的任務,處理器能放慢GPU的工作頻率,以保證CPU運行得更快,同時也散發出更多的熱量; 同樣,如果計算機正在執行一個與圖形處理高度相關的任務,處理器則能放慢CPU的工作頻率,從而允許GPU釋放出更多的熱量。
Intel的新移動處理器將采用與臺式機處理器同樣的圖形處理內核,因此,也提供同樣的圖形處理能力,包括支持DVI、雙HDMI 1.3a輸入、DisplayPort接口,支持藍光視頻解碼、Dolby TrueHD和DTS-HD Master Audio 聲道。
上網本CPU:
Intel霸主地位穩固
在上網本用CPU市場,今年似乎沒有誰準備挑戰Intel的霸主地位。AMD還沒有面向這個市場的產品,而威盛新的Nano 3300系列處理器主要面向的則是臺式機和輕薄筆記本市場,甚至Intel在這個市場將只準備推出一款新的Atom處理器,這就是Atom N450。
Atom N450是一種單核、帶有512KB二級緩存的處理器。它的時鐘頻率為1.66GHz,前端總線667MHz,支持超線程。與面向臺式機的Atom處理器一樣,這款新處理器也會把內存控制器集成到CPU中,從而把平臺芯片數從3個減少到兩個。
智能本CPU:
市場處于混沌期
對智能本市場,人們的預測有很大差異?？陀^地說,關于智能本的任何預測都帶有很大風險,因為這種產品類型才剛剛出現不久。
一般來說,智能本是一種比上網本更小、更輕也更便宜的產品類型,通常由手機生廠商提供作為手機的補充,因此有可能是免費的(不過,可能需要與提供方簽訂一份長期的數據流量合同)。
人們普遍認為,ARM的Cortex-A8和Cortex-A9會是第一代智能本CPU的首選。ARM自己并不生產處理器,不過,它把自己的設計授權給其他制造商,這些制造商可以把ARM的設計集成到自己的平臺上。目前,Freescale的i.MX515、Nvidia的Tegra系列、Qualcomm的Snapdragon系列以及德州儀器的OMAP 3系列采用的都是Cortex架構。
一些分析人士認為,采用ARM的處理器架構的智能本有一個缺陷。因為這樣的智能本通常不支持Window的桌面版,其操作系統一般是Windows Mobile或者是某個Linux版本,而大多數用戶更希望自己智能本能支持Windows應用。不過,Apple不這么認為,它會加入ARM陣營,推出與iPhone兼容的智能本。
鏈 接
未來幾年的CPU市場演變
CPU領域競爭是長期的,廠商的市場戰略也是長期的,它們今天的產品和計劃都會對其未來的發展帶來影響。
AMD的首個32納米的CPU樣片可能在今年下半年出來,可能在2011年量產。AMD還計劃推出一種高端臺式機CPU的微架構(代號為Bulldozer)和一種新的低能耗移動CPU微架構(代號為Bobcat)。
與Intel的超線程結構相似,一個Bulldozer內核在操作系統中顯示為兩個核,所不同的是,Bulldozer的兩個核幾乎完全在硬件中實現。AMD的首個Bulldozer CPU(代碼為Zambezi)將有4～8個核,相應地在操作系統中就能顯現8～16個核。Zambezi和AMD即將推出的獨立圖形顯示芯片一起構成了AMD的Scorpius平臺,主要面向高端的發燒友。
AMD廣受關注的Fusion處理器今年可能上市,這是首款真正把GPU與CPU集成到一起的芯片(Intel的Arrandale和Clarkdale中的CPU與GPU雖然是在一個包裝中,但是它們分別位于兩個獨立的芯片中)。
AMD把Fusion稱為APU(Accelerated Processing Unit,加速處理單元)。第一個這樣的產品代號為Llano,最多可有4個CPU內核和一個兼容DirectX 11的圖形處理器。Llano將面向主流的臺式機市場(作為Lynx平臺中的一部分)和一體機及輕薄上網本市場(Sabine平臺的一部分)。
AMD的Bobcat微架構將幫助AMD的處理器與Intel的Atom在上網本市場競爭。目前,AMD沒有透露更多關于Bobcat的消息,不過,AMD曾表示,在低功耗的APU(代碼為Ontario)中會使用2個Bobcat的內核。Ontario將主要面向超輕薄的上網本市場(作為Brazos平臺的一部分)。
當然,Intel也不會閑著,Intel已經宣布在今年下半年將引入新的代碼為Sandy Bridge的微架構(下一個“Tick”)。目前除了知道它將采用32納米的Westmere制程工藝,以及會像AMD的Fusion那樣把GPU與CPU真正集成到一起之外,Intel沒有就Sandy Bridge公布其他信息。另外,網上有消息說Sandy Bridge將有4個CPU核。
篇5
關鍵詞：問題；先進制造技術；前沿科學；應用前景
制造業是現代國民經濟和綜合國力的重要支柱，其生產總值一般占一個國家國內生產總值的20%~55%。在一個國家的企業生產力構成中，制造技術的作用一般占60%左右。專家認為，世界上各個國家經濟的競爭，主要是制造技術的競爭。其競爭能力最終體現在所生產的產品的市場占有率上。隨著經濟技術的高速發展以及顧客需求和市場環境的不斷變化，這種競爭日趨激烈，因而各國政府都非常重視對先進制造技術的研究。
一、當前制造科學要解決的問題
當前制造科學要解決的問題主要集中在以下幾方面：
（1）制造系統是一個復雜的大系統，為滿足制造系統敏捷性、快速響應和快速重組的能力，必須借鑒信息科學、生命科學和社會科學等多學科的研究成果，探索制造系統新的體系結構、制造模式和制造系統有效的運行機制。制造系統優化的組織結構和良好的運行狀況是制造系統建模、仿真和優化的主要目標。制造系統新的體系結構不僅對制造企業的敏捷性和對需求的響應能力及可重組能力有重要意義，而且對制造企業底層生產設備的柔性和可動態重組能力提出了更高的要求。生物制造觀越來越多地被引入制造系統，以滿足制造系統新的要求。
（2）為支持快速敏捷制造，幾何知識的共享已成為制約現代制造技術中產品開發和制造的關鍵問題。例如在計算機輔助設計與制造(CAD／CAM)集成、坐標測量(CMM)和機器人學等方面，在三維現實空間(3-RealSpace)中，都存在大量的幾何算法設計和分析等問題，特別是其中的幾何表示、幾何計算和幾何推理問題；在測量和機器人路徑規劃及零件的尋位(如Localization)等方面，存在C-空間(配置空間ConfigurationSpace)的幾何計算和幾何推理問題；在物體操作(夾持、抓取和裝配等)描述和機器人多指抓取規劃、裝配運動規劃和操作規劃方面則需要在旋量空間(ScrewSpace)進行幾何推理。制造過程中物理和力學現象的幾何化研究形成了制造科學中幾何計算和幾何推理等多方面的研究課題，其理論有待進一步突破，當前一門新學科--計算機幾何正在受到日益廣泛和深入的研究。
（3）在現代制造過程中，信息不僅已成為主宰制造產業的決定性因素，而且還是最活躍的驅動因素。提高制造系統的信息處理能力已成為現代制造科學發展的一個重點。由于制造系統信息組織和結構的多層次性，制造信息的獲取、集成與融合呈現出立體性、信息度量的多維性、以及信息組織的多層次性。在制造信息的結構模型、制造信息的一致性約束、傳播處理和海量數據的制造知識庫管理等方面，都還有待進一步突破。
（4）各種人工智能工具和計算智能方法在制造中的廣泛應用促進了制造智能的發展。一類基于生物進化算法的計算智能工具，在包括調度問題在內的組合優化求解技術領域中，受到越來越普遍的關注，有望在制造中完成組合優化問題時的求解速度和求解精度方面雙雙突破問題規模的制約。制造智能還表現在：智能調度、智能設計、智能加工、機器人學、智能控制、智能工藝規劃、智能診斷等多方面。
這些問題是當前產品創新的關鍵理論問題，也是制造由一門技藝上升為一門科學的重要基礎性問題。這些問題的重點突破，可以形成產品創新的基礎研究體系。
二、現代機械工程的前沿科學
不同科學之間的交叉融合將產生新的科學聚集，經濟的發展和社會的進步對科學技術產生了新的要求和期望，從而形成前沿科學。前沿科學也就是已解決的和未解決的科學問題之間的界域。前沿科學具有明顯的時域、領域和動態特性。工程前沿科學區別于一般基礎科學的重要特征是它涵蓋了工程實際中出現的關鍵科學技術問題。
超聲電機、超高速切削、綠色設計與制造等領域，國內外已經做了大量的研究工作，但創新的關鍵是機械科學問題還不明朗。大型復雜機械系統的性能優化設計和產品創新設計、智能結構和系統、智能機器人及其動力學、納米摩擦學、制造過程的三維數值模擬和物理模擬、超精度和微細加工關鍵工藝基礎、大型和超大型精密儀器裝備的設計和制造基礎、虛擬制造和虛擬儀器、納米測量及儀器、并聯軸機床、微型機電系統等領域國內外雖然已做了不少研究，但仍有許多關鍵科學技術問題有待解決。
信息科學、納米科學、材料科學、生命科學、管理科學和制造科學將是改變21世紀的主流科學，由此產生的高新技術及其產業將改變世界的面貌。因此，與以上領域相交叉發展的制造系統和制造信息學、納米機械和納米制造科學、仿生機械和仿生制造學、制造管理科學和可重構制造系統等會是21世紀機械工程科學的重要前沿科學。
2．1制造科學與信息科學的交叉--制造信息科學
機電產品是信息在原材料上的物化。許多現代產品的價值增值主要體現在信息上。因此制造過程中信息的獲取和應用十分重要。信息化是制造科學技術走向全球化和現代化的重要標志。人們一方面對制造技術開始探索產品設計和制造過程中的信息本質，另一方面對制造技術本身加以改造，以使得其適應新的信息化制造環境。隨著對制造過程和制造系統認識的加深，研究者們正試圖以全新的概念和方式對其加以描述和表達，以進一步達到實現控制和優化的目的。
與制造有關的信息主要有產品信息、工藝信息和管理信息，這一領域有如下主要研究方向和內容：
(1)制造信息的獲取、處理、存儲、傳遞和應用，大量制造信息向知識和決策轉化。
(2)非符號信息的表達、制造信息的保真傳遞、制造信息的管理、非完整制造信息狀態下的生產決策、虛擬管理制造、基于網絡環境下的設計和制造、制造過程和制造系統中的控制科學問題。
這些內容是制造科學和信息科學基礎融合的產物，構成了制造科學中的新分支--制造信息學。
2．2微機械及其制造技術研究
微型電子機械系統(MEMS)，是指集微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的完整微型機電系統。MEMS技術的目標是通過系統的微型化、集成化來探索具有新原理、新功能的元件和系統。MEMS的發展將極大地促進各類產品的袖珍化、微型化，成數量級的提高器件與系統的功能密度、信息密度與互聯密度，大幅度地節能、節材。它不僅可以降低機電系統的成本，而且還可以完成許多大尺寸機電系統無法完成的任務。例如用尖端直徑為5μm的微型鑷子可以夾起一個紅細胞；制造出3mm大小能夠開動的小汽車；可以在磁場中飛行的像蝴蝶大小的飛機等。MEMS技術的發展開辟了技術全新的領域和產業，具有許多傳統傳感器無法比擬的優點，因此在制造業、航空、航天、交通、通信、農業、生物醫學、環境監控、軍事、家庭以及幾乎人們接觸到的所有領域中都有著十分廣闊的應用前景。
微機械是機械技術與電子技術在納米尺度上相融合的產物。早在1959年就有科學家提出微型機械的設想，1962年第一個硅微型壓力傳感器問世。1987年美國加州大學伯克利分校研制出轉子直徑為60~120μm的硅微型靜電電動機，顯示出利用硅微加工工藝制作微小可動結構并與集成電路兼容制造微小系統的潛力。微機械技術有可能像20世紀的微電子技術那樣，在21世紀對世界科技、經濟發展和國防建設產生巨大的影響。近10年來，微機械的發展令人矚目。其特點如下：相當數量的微型元器件(微型結構、微型傳感器和微型執行器等)和微系統研究成功，體現了其現實的和潛在的應用價值；多種微型制造技術的發展，特別是半導體微細加工等技術已成為微系統的支撐技術；微型機電系統的研究需要多學科交叉的研究隊伍，微型機電系統技術是在微電子工藝的基礎上發展的多學科交叉的前沿研究領域，涉及電子工程、機械工程、材料工程、物理學、化學以及生物醫學等多種工程技術和科學。
目前對微觀條件下的機械系統的運動規律，微小構件的物理特性和載荷作用下的力學行為等尚缺乏充分的認識，還沒有形成基于一定理論基礎之上的微系統設計理論與方法，因此只能憑經驗和試探的方法進行研究。微型機械系統研究中存在的關鍵科學問題有微系統的尺度效應、物理特性和生化特性等。微系統的研究正處于突破的前夜，是亟待深入研究的領域。
2．3材料制備／零件制造一體化和加工新技術基礎
材料是人類進步的里程碑，是制造業和高技術發展的基礎。每一種重要新材料的成功制備和應用，都會推進物質文明，促進國家經濟實力和軍事實力的增強。21世紀中，世界將由資源消耗型的工業經濟向知識經濟轉變，要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性；要求材料和零件的設計實現定量化、數字化；要求材料和零件的制備快速、高效并實現二者一體化、集成化。材料和零件的數字化設計與擬實仿真優化是實現材料與零件的高效優質制備／制造及二者一體化、集成化制造的關鍵。一方面，通過計算機完成擬實仿真優化后可以減少材料制備與零件制造過程中的實驗性環節，獲得最佳的工藝方案，實現材料與零件的高效優質制備／制造；另一方面，根據不同材料性能的要求，如彈性模量、熱膨脹系數、電磁性能等，研究材料和零件的設計形式。進而結合傳統的去除材料式制造技術、增加材料式覆層技術等，研究多種材料組分的復合成形工藝技術。形成材料與零件的數字化制造理論、技術和方法，如快速成形技術采用材料逐漸增長的原理，突破了傳統的去材法和變形法機械加工的許多限制，加工過程不需要工具或模具，能迅速制造出任意復雜形狀又具有一定功能的三維實體模型或零件。
2．4機械仿生制造
21世紀將是生命科學的世紀，機械科學和生命科學的深度融合將產生全新概念的產品(如智能仿生結構)，開發出新工藝(如生長成形工藝)和開辟一系列的新產業，并為解決產品設計、制造過程和系統中一系列難題提供新的解決方法。這是一個極富創新和挑戰的前沿領域。
地球上的生物在漫長的進化中所積累的優良品性為解決人類制造活動中的各種難題提供了范例和指南。從生命現象中學習組織與運行復雜系統的方法和技巧，是今后解決目前制造業所面臨許多難題的一條有效出路。仿生制造指的是模仿生物器官的自組織、自愈合、自增長與自進化等功能結構和運行模式的一種制造系統與制造過程。如果說制造過程的機械化、自動化延伸了人類的體力，智能化延伸了人類的智力，那么，"仿生制造"則可以說延伸了人類自身的組織結構和進化過程。
仿生制造所涉及的科學問題是生物的"自組織"機制及其在制造系統中的應用問題。所謂"自組織"是指一個系統在其內在機制的驅動下，在組織結構和運行模式上不斷自我完善、從而提高對于環境適應能力的過程。仿生制造的"自組織"機制為自下而上的產品并行設計、制造工藝規程的自動生成、生產系統的動態重組以及產品和制造系統的自動趨優提供了理論基礎和實現條件。
仿生制造屬于制造科學和生命科學的"遠緣雜交"，它將對21世紀的制造業產生巨大的影響。
仿生制造的研究內容目前有兩個方面：
2．4．1面向生命的仿生制造
研究生命現象的一般規律和模型，例如人工生命、細胞自動機、生物的信息處理技巧、生物智能、生物型的組織結構和運行模式以及生物的進化和趨優機制等；
2．4．2面向制造的仿生制造
研究仿生制造系統的自組織機制與方法，例如：基于充分信息共享的仿生設計原理，基于多自律單元協同的分布式控制和基于進化機制的尋優策略；研究仿生制造的概念體系及其基礎，例如：仿生空間的形式化描述及其信息映射關系，仿生系統及其演化過程的復雜度計量方法。
機械仿生與仿生制造是機械科學與生命科學、信息科學、材料科學等學科的高度融合，其研究內容包括生長成形工藝、仿生設計和制造系統、智能仿生機械和生物成形制造等。目前所做的研究工作大多屬前沿探索性的工作，具有鮮明的基礎研究的特點，如果抓住機遇研究下去，將可能產生革命性的突破。今后應關注的研究領域有生物加工技術、仿生制造系統、基于快速原型制造技術的組織工程學，以及與生物工程相關的關鍵技術基礎等。
三、現代制造技術的發展趨勢
20世紀90年代以來，世界各國都把制造技術的研究和開發作為國家的關鍵技術進行優先發展，如美國的先進制造技術計劃AMTP、日本的智能制造技術（IMS）國際合作計劃、韓國的高級現代技術國家計劃(G--7)、德國的制造2000計劃和歐共體的ESPRIT和BRITE-EURAM計劃。
隨著電子、信息等高新技術的不斷發展，市場需求個性化與多樣化，未來現代制造技術發展的總趨勢是向精密化、柔性化、網絡化、虛擬化、智能化、綠色集成化、全球化的方向發展。
當前現代制造技術的發展趨勢大致有以下九個方面：
(1)信息技術、管理技術與工藝技術緊密結合，現代制造生產模式會獲得不斷發展。
(2)設計技術與手段更現代化。
(3)成型及制造技術精密化、制造過程實現低能耗。
(4)新型特種加工方法的形成。
(5)開發新一代超精密、超高速制造裝備。
(6)加工工藝由技藝發展為工程科學。
(7)實施無污染綠色制造。
篇6
關鍵詞：納米科學納米技術納米管納米線納米團簇半導體
NanoscienceandNanotechnology–theSecondRevolution
Abstract:Thefirstrevolutionofnanosciencetookplaceinthepast10years.Inthisperiod,researchersinChina,HongKongandworldwidehavedemonstratedtheabilitytofabricatelargequantitiesofnanotubes,nanowiresandnanoclustersofdifferentmaterials,usingeitherthe“build-up”or“build-down”approach.Theseeffortshaveshownthatifnanostructurescanbefabricatedinexpensively,therearemanyrewardstobereaped.Structuressmallerthan20nmexhibitnon-classicalpropertiesandtheyofferthebasisforentirelydifferentthinkinginmakingdevicesandhowdevicesfunction.Theabilitytofabricatestructureswithdimensionlessthan70nmallowthecontinuationofminiaturizationofdevicesinthesemiconductorindustry.Thesecondnanoscienceandnantechnologyrevolutionwilllikelytakeplaceinthenext10years.Inthisnewperiod,scientistsandengineerswillneedtoshowthatthepotentialandpromiseofnanostructurescanberealized.Therealizationisthefabricationofpracticaldeviceswithgoodcontrolinsize,composition,orderandpuritysothatsuchdeviceswilldeliverthepromisedfunctions.Weshalldiscusssomedifficultiesandchallengesfacedinthisnewperiod.Anumberofalternativeapproacheswillbediscussed.Weshallalsodiscusssomeoftherewardsifthesedifficultiescanbeovercome.
Keywords:Nanoscience,Nanotechnology,Nanotubes,Nanowires,Nanoclusters,“build-up”,“build-down”,Semiconductor
I.引言
納米科學和技術所涉及的是具有尺寸在1-100納米范圍的結構的制備和表征。在這個領域的研究舉世矚目。例如，美國政府2001財政年度在納米尺度科學上的投入要比2000財政年增長83%，達到5億美金。有兩個主要的理由導致人們對納米尺度結構和器件的興趣的增加。第一個理由是，納米結構（尺度小于20納米）足夠小以至于量子力學效應占主導地位，這導致非經典的行為，譬如，量子限制效應和分立化的能態、庫侖阻塞以及單電子邃穿等。這些現象除引起人們對基礎物理的興趣外，亦給我們帶來全新的器件制備和功能實現的想法和觀念，例如，單電子輸運器件和量子點激光器等。第二個理由是，在半導體工業有器件持續微型化的趨勢。根據“國際半導體技術路向（2001）“雜志，2005年前動態隨機存取存儲器（DRAM）和微處理器（MPU）的特征尺寸預期降到80納米，而MPU中器件的柵長更是預期降到45納米。然而，到2003年在MPU制造中一些不知其解的問題預期就會出現。到2005年類似的問題將預期出現在DRAM的制造過程中。半導體器件特征尺寸的深度縮小不僅要求新型光刻技術保證能使尺度刻的更小，而且要求全新的器件設計和制造方案，因為當MOS器件的尺寸縮小到一定程度時基礎物理極限就會達到。隨著傳統器件尺寸的進一步縮小，量子效應比如載流子邃穿會造成器件漏電流的增加，這是我們不想要的但卻是不可避免的。因此，解決方案將會是制造基于量子效應操作機制的新型器件，以便小物理尺寸對器件功能是有益且必要的而不是有害的。如果我們能夠制造納米尺度的器件，我們肯定會獲益良多。譬如，在電子學上，單電子輸運器件如單電子晶體管、旋轉柵門管以及電子泵給我們帶來諸多的微尺度好處，他們僅僅通過數個而非以往的成千上萬的電子來運作，這導致超低的能量消耗，在功率耗散上也顯著減弱，以及帶來快得多的開關速度。在光電子學上，量子點激光器展現出低閾值電流密度、弱閾值電流溫度依賴以及大的微分增益等優點，其中大微分增益可以產生大的調制帶寬。在傳感器件應用上，納米傳感器和納米探測器能夠測量極其微量的化學和生物分子，而且開啟了細胞內探測的可能性，這將導致生物醫學上迷你型的侵入診斷技術出現。納米尺度量子點的其他器件應用，比如，鐵磁量子點磁記憶器件、量子點自旋過濾器及自旋記憶器等，也已經被提出，可以肯定這些應用會給我們帶來許多潛在的好處。總而言之，無論是從基礎研究（探索基于非經典效應的新物理現象）的觀念出發，還是從應用（受因結構減少空間維度而帶來的優點以及因應半導體器件特征尺寸持續減小而需要這兩個方面的因素驅使）的角度來看，納米結構都是令人極其感興趣的。
II.納米結構的制備———首次浪潮
有兩種制備納米結構的基本方法：build-up和build-down。所謂build-up方法就是將已預制好的納米部件（納米團簇、納米線以及納米管）組裝起來；而build-down方法就是將納米結構直接地淀積在襯底上。前一種方法包含有三個基本步驟：1）納米部件的制備；2）納米部件的整理和篩選；3）納米部件組裝成器件（這可以包括不同的步驟如固定在襯底及電接觸的淀積等等）。“build-up“的優點是個體納米部件的制備成本低以及工藝簡單快捷。有多種方法如氣相合成以及膠體化學合成可以用來制備納米元件。目前，在國內、在香港以及在世界上許多的實驗室里這些方法正在被用來合成不同材料的納米線、納米管以及納米團簇。這些努力已經證明了這些方法的有效性。這些合成方法的主要缺點是材料純潔度較差、材料成份難以控制以及相當大的尺寸和形狀的分布。此外，這些納米結構的合成后工藝再加工相當困難。特別是，如何整理和篩選有著窄尺寸分布的納米元件是一個至關重要的問題，這一問題迄今仍未有解決。盡管存在如上的困難和問題，“build-up“依然是一種能合成大量納米團簇以及納米線、納米管的有效且簡單的方法?？墒沁@些合成的納米結構直到目前為止仍然難以有什么實際應用，這是因為它們缺乏實用所苛求的尺寸、組份以及材料純度方面的要求。而且，因為同樣的原因用這種方法合成的納米結構的功能性質相當差。不過上述方法似乎適宜用來制造傳感器件以及生物和化學探測器，原因是垂直于襯底生長的納米結構適合此類的應用要求。
“Build-down”方法提供了杰出的材料純度控制，而且它的制造機理與現代工業裝置相匹配，換句話說，它是利用廣泛已知的各種外延技術如分子束外延(MBE)、化學氣相淀積（MOVCD）等來進行器件制造的傳統方法?！癇uild-down”方法的缺點是較高的成本。在“build-down”方法中有幾條不同的技術路徑來制造納米結構。最簡單的一種，也是最早使用的一種是直接在襯底上刻蝕結構來得到量子點或者量子線。另外一種是包括用離子注入來形成納米結構。這兩種技術都要求使用開有小尺寸窗口的光刻版。第三種技術是通過自組裝機制來制造量子點結構。自組裝方法是在晶格失配的材料中自然生長納米尺度的島。在Stranski-Krastanov生長模式中，當材料生長到一定厚度后，二維的逐層生長將轉換成三維的島狀生長，這時量子點就會生成。業已證明基于自組裝量子點的激光器件具有比量子阱激光器更好的性能。量子點器件的飽和材料增益要比相應的量子阱器件大50倍，微分增益也要高3個量級。閾值電流密度低于100A/cm2、室溫輸出功率在瓦特量級（典型的量子阱基激光器的輸出功率是5-50mW）的連續波量子點激光器也已經報道。無論是何種材料系統，量子點激光器件都預期具有低閾值電流密度，這預示目前還要求在大閾值電流條件下才能激射的寬帶系材料如III組氮化物基激光器還有很大的顯著改善其性能的空間。目前這類器件的性能已經接近或達到商業化器件所要求的指標，預期量子點基的此類材料激光器將很快在市場上出現。量子點基光電子器件的進一步改善主要取決于量子點幾何結構的優化。雖然在生長條件上如襯底溫度、生長元素的分氣壓等的變化能夠在一定程度上控制點的尺寸和密度，自組裝量子點還是典型底表現出在大小、密度及位置上的隨機變化，其中僅僅是密度可以粗糙地控制。自組裝量子點在尺寸上的漲落導致它們的光發射的非均勻展寬，因此減弱了使用零維體系制作器件所期望的優點。由于量子點尺寸的統計漲落和位置的隨機變化，一層含有自組裝量子點材料的光致發光譜典型地很寬。在豎直疊立的多層量子點結構中這種譜展寬效應可以被減弱。如果隔離層足夠薄，豎直疊立的多層量子點可典型地展現出豎直對準排列，這可以有效地改善量子點的均勻性。然而，當隔離層薄的時候，在一列量子點中存在載流子的耦合，這將失去因使用零維系統而帶來的優點。怎樣優化量子點的尺寸和隔離層的厚度以便既能獲得好均勻性的量子點又同時保持載流子能夠限制在量子點的個體中對于獲得器件的良好性能是至關重要的。
很清楚納米科學的首次浪潮發生在過去的十年中。在這段時期，研究者已經證明了納米結構的許多嶄新的性質。學者們更進一步征明可以用“build-down”或者“build-up”方法來進行納米結構制造。這些成果向我們展示，如果納米結構能夠大量且廉價地被制造出來，我們必將收獲更多的成果。
在未來的十年中，納米科學和技術的第二次浪潮很可能發生。在這個新的時期，科學家和工程師需要征明納米結構的潛能以及期望功能能夠得到兌現。只有獲得在尺寸、成份、位序以及材料純度上良好可控能力并成功地制造出實用器件才能實現人們對納米器件所期望的功能。因此，納米科學的下次浪潮的關鍵點是納米結構的人為可控性。
III.納米結構尺寸、成份、位序以及密度的控制——第二次浪潮
為了充分發揮量子點的優勢之處，我們必須能夠控制量子點的位置、大小、成份已及密度。其中一個可行的方法是將量子點生長在已經預刻有圖形的襯底上。由于量子點的橫向尺寸要處在10-20納米范圍（或者更小才能避免高激發態子能級效應，如對于GaN材料量子點的橫向尺寸要小于8納米）才能實現室溫工作的光電子器件，在襯底上刻蝕如此小的圖形是一項挑戰性的技術難題。對于單電子晶體管來說，如果它們能在室溫下工作，則要求量子點的直徑要小至1-5納米的范圍。這些微小尺度要求已超過了傳統光刻所能達到的精度極限。有幾項技術可望用于如此的襯底圖形制作。
—電子束光刻通常可以用來制作特征尺度小至50納米的圖形。如果特殊薄膜能夠用作襯底來最小化電子散射問題，那特征尺寸小至2納米的圖形可以制作出來。在電子束光刻中的電子散射因為所謂近鄰干擾效應（proximityeffect）而嚴重影響了光刻的極限精度，這個效應造成制備空間上緊鄰的納米結構的困難。這項技術的主要缺點是相當費時。例如，刻寫一張4英寸的硅片需要時間1小時，這不適宜于大規模工業生產。電子束投影系統如SCALPEL（scatteringwithangularlimitationprojectionelectronlithography）正在發展之中以便使這項技術較適于用于規模生產。目前，耗時和近鄰干擾效應這兩個問題還沒有得到解決。
—聚焦離子束光刻是一種機制上類似于電子束光刻的技術。但不同于電子束光刻的是這種技術并不受在光刻膠中的離子散射以及從襯底來的離子背散射影響。它能刻出特征尺寸細到6納米的圖形，但它也是一種耗時的技術，而且高能離子束可能造成襯底損傷。
—掃描微探針術可以用來劃刻或者氧化襯底表面，甚至可以用來操縱單個原子和分子。最常用的方法是基于材料在探針作用下引入的高度局域化增強的氧化機制的。此項技術已經用來刻劃金屬（Ti和Cr）、半導體（Si和GaAs）以及絕緣材料（Si3N4和silohexanes），還用在LB膜和自聚集分子單膜上。此種方法具有可逆和簡單易行等優點。引入的氧化圖形依賴于實驗條件如掃描速度、樣片偏壓以及環境濕度等。空間分辨率受限于針尖尺寸和形狀（雖然氧化區域典型地小于針尖尺寸）。這項技術已用于制造有序的量子點陣列和單電子晶體管。這項技術的主要缺點是處理速度慢（典型的刻寫速度為1mm/s量級）。然而，最近在原子力顯微術上的技術進展—使用懸臂樑陣列已將掃描速度提高到4mm/s。此項技術的顯著優點是它的杰出的分辨率和能產生任意幾何形狀的圖形能力。但是，是否在刻寫速度上的改善能使它適用于除制造光刻版和原型器件之外的其他目的還有待于觀察。直到目前為止，它是一項能操控單個原子和分子的唯一技術。
—多孔膜作為淀積掩版的技術。多孔膜能用多種光刻術再加腐蝕來制備，它也可以用簡單的陽極氧化方法來制備。鋁膜在酸性腐蝕液中陽極氧化就可以在鋁膜上產生六角密堆的空洞，空洞的尺寸可以控制在5-200nm范圍。制備多孔膜的其他方法是從納米溝道玻璃膜復制。用這項技術已制造出含有細至40nm的空洞的鎢、鉬、鉑以及金膜。
—倍塞（diblock）共聚物圖形制作術是一種基于不同聚合物的混合物能夠產生可控及可重復的相分離機制的技術。目前，經過反應離子刻蝕后，在旋轉涂敷的倍塞共聚物層中產生的圖形已被成功地轉移到Si3N4膜上，圖形中空洞直徑20nm，空洞之間間距40nm。在聚苯乙烯基體中的自組織形成的聚異戊二烯（polyisoprene）或聚丁二烯（polybutadiene）球（或者柱體）可以被臭氧去掉或者通過鋨染色而保留下來。在第一種情況，空洞能夠在氮化硅上產生；在第二種情況，島狀結構能夠產生。目前利用倍塞共聚物光刻技術已制造出GaAs納米結構，結構的側向特征尺寸約為23nm,密度高達1011/cm2。
—與倍塞共聚物圖形制作術緊密相關的一項技術是納米球珠光刻術。此項技術的基本思路是將在旋轉涂敷的球珠膜中形成的圖形轉移到襯底上。各種尺寸的聚合物球珠是商業化的產品。然而，要制作出含有良好有序的小尺寸球珠薄膜也是比較困難的。用球珠單層膜已能制備出特征尺寸約為球珠直徑1/5的三角形圖形。雙層膜納米球珠掩膜版也已被制作出。能夠在金屬、半導體以及絕緣體襯底上使用納米球珠光刻術的能力已得到確認。納米球珠光刻術（納米球珠膜的旋轉涂敷結合反應離子刻蝕）已被用來在一些半導體表面上制造空洞和柱狀體納米結構。
—將圖形從母體版轉移到襯底上的其他光刻技術。幾種所謂“軟光刻“方法，比如復制鑄模法、微接觸印刷法、溶劑輔助鑄模法以及用硬模版浮雕法等已被探索開發。其中微接觸印刷法已被證明只能用來刻制特征尺寸大于100nm的圖形。復制鑄模法的可能優點是ellastometric聚合物可被用來制作成一個戳子，以便可用同一個戳子通過對戳子的機械加壓能夠制作不同側向尺寸的圖形。在溶劑輔助鑄模法和用硬模版浮雕法（或通常稱之為納米壓印術）之間的主要差異是，前者中溶劑被用于軟化聚合物，而后者中軟化聚合物依靠的是溫度變化。溶劑輔助鑄模法的可能優點是不需要加熱。納米壓印術已被證明可用來制作具有容量達400Gb/in2的納米激光光盤，在6英寸硅片上刻制亞100nm分辨的圖形，刻制10nmX40nm面積的長方形，以及在4英寸硅片上進行圖形刻制。除傳統的平面納米壓印光刻法之外，滾軸型納米壓印光刻法也已被提出。在此類技術中溫度被發現是一個關鍵因素。此外，應該選用具有較低的玻璃化轉變溫度的聚合物。為了取得高產，下列因素要解決：
1）大的戳子尺寸
2）高圖形密度戳子
3）低穿刺（lowsticking）
4）壓印溫度和壓力的優化
5）長戳子壽命。
具有低穿刺率的大尺寸戳子已經被制作出來。已有少量研究工作在試圖優化壓印溫度和壓力，但顯然需要進行更多的研究工作才能得到溫度和壓力的優化參數。高圖形密度戳子的制作依然在發展之中。還沒有足夠量的工作來研究戳子的壽命問題。曾有研究報告報道，覆蓋有超薄的特氟隆類薄膜的模板可以用來進行50次的浮刻而不需要中間清洗。報告指出最大的性能退化來自于嵌在戳子和聚合物之間的灰塵顆粒。如果戳子是從ellastometric母版制作出來的，抗穿刺層可能需要使用，而且進行大約5次壓印后需要更換。值得關心的其他可能問題包括鑲嵌的灰塵顆引起的戳子損傷或聚合物中圖形損傷，以及連續壓印之間戳子的清洗需要等。盡管進一步的優化和改良是必需的，但此項技術似乎有希望獲得高生產率。壓印過程包括對準、加熱及冷卻循環等，整個過程所需時間大約20分鐘。使用具有較低玻璃化轉換溫度的聚合物可以縮短加熱和冷卻循環所需時間，因此可以縮短整個壓印過程時間。
IV．納米制造所面對的困難和挑戰
上述每一種用于在襯底上圖形刻制的技術都有其優點和缺點。目前，似乎沒有哪個單一種技術可以用來高產量地刻制納米尺度且任意形狀的圖形。我們可以將圖形刻制的全過程分成下列步驟：
1．在一塊模版上刻寫圖形
2．在過渡性或者功能性材料上復制模版上的圖形
3．轉移在過渡性或者功能性材料上復制的圖形。
很顯然第二步是最具挑戰性的一步。先前描述的各項技術，例如電子束光刻或者掃描微探針光刻技術，已經能夠刻寫非常細小的圖形。然而，這些技術都因相當費時而不適于規模生產。納米壓印術則因可作多片并行處理而可能解決規模生產問題。此項技術似乎很有希望，但是在它能被廣泛應用之前現存的嚴重的材料問題必須加以解決。納米球珠和倍塞共聚物光刻術則提供了將第一步和第二步整合的解決方案。在這些技術中，圖形由球珠的尺寸或者倍塞共聚物的成分來確定。然而，用這兩種光刻術刻寫的納米結構的形狀非常有限。當這些技術被人們看好有很大的希望用來刻寫圖形以便生長出有序的納米量子點陣列時，它們卻完全不適于用來刻制任意形狀和復雜結構的圖形。為了能夠制造出高質量的納米器件，不但必須能夠可靠地將圖形轉移到功能材料上，還必須保證在刻蝕過程中引入最小的損傷。濕法腐蝕技術典型地不產生或者產生最小的損傷，可是濕法腐蝕并不十分適于制備需要陡峭側墻的結構，這是因為在掩模版下一定程度的鉆蝕是不可避免的，而這個鉆蝕決定性地影響微小結構的刻制。另一方面，用干法刻蝕技術，譬如，反應離子刻蝕(RIE)或者電子回旋共振（ECR）刻蝕，在優化條件下可以獲得陡峭的側墻。直到今天大多數刻蝕研究都集中于刻蝕速度以及刻蝕出垂直墻的能力，而關于刻蝕引入損傷的研究嚴重不足。已有研究表明，能在表面下100nm深處探測到刻蝕引入的損傷。當器件中的個別有源區尺寸小于100nm時，如此大的損傷是不能接受的。還有就是因為所有的納米結構都有大的表面-體積比，必須盡可能地減少在納米結構表面或者靠近的任何缺陷。
隨著器件持續微型化的趨勢的發展，普通光刻技術的精度將很快達到它的由光的衍射定律以及材料物理性質所確定的基本物理極限。通過采用深紫外光和相移版，以及修正光學近鄰干擾效應等措施，特征尺寸小至80nm的圖形已能用普通光刻技術制備出。然而不大可能用普通光刻技術再進一步顯著縮小尺寸。采用X光和EUV的光刻技術仍在研發之中，可是發展這些技術遇到在光刻膠以及模版制備上的諸多困難。目前來看，雖然也有一些具挑戰性的問題需要解決，特別是需要克服電子束散射以及相關聯的近鄰干擾效應問題，但投影式電子束光刻似乎是有希望的一種技術。掃描微探針技術提供了能分辨單個原子或分子的無可匹敵的精度，可是此項技術卻有固有的慢速度，目前還不清楚通過給它加裝陣列懸臂樑能否使它達到可以接受的刻寫速度。利用轉移在自組裝薄膜中形成的圖形的技術，例如倍塞共聚物以及納米球珠刻寫技術則提供了實現成本不是那么昂貴的大面積圖形刻寫的一種可能途徑。然而，在這種方式下形成的圖形僅局限于點狀或者柱狀圖形。對于制造相對簡單的器件而言，此類技術是足夠用的，但并不能解決微電子工業所面對的問題。需要將圖形從一張模版復制到聚合物膜上的各種所謂“軟光刻“方法提供了一種并行刻寫的技術途徑。模版可以用其他慢寫技術來刻制，然后在模版上的圖形可以通過要么熱輔助要么溶液輔助的壓印法來復制。同一塊模版可以用來刻寫多塊襯底，而且不像那些依賴化學自組裝圖形形成機制的方法，它可以用來刻制任意形狀的圖形。然而，要想獲得高生產率，某些技術問題如穿刺及因灰塵導致的損傷等問題需要加以解決。對一個理想的納米刻寫技術而言，它的運行和維修成本應該低，它應具備可靠地制備尺寸小但密度高的納米結構的能力，還應有在非平面上刻制圖形的能力以及制備三維結構的功能。此外，它也應能夠做高速并行操作，而且引入的缺陷密度要低。然而時至今日，仍然沒有任何一項能制作亞100nm圖形的單項技術能同時滿足上述所有條件?，F在還難說是否上述技術中的一種或者它們的某種組合會取代傳統的光刻技術。究竟是現有刻寫技術的組合還是一種全新的技術會成為最終的納米刻寫技術還有待于觀察。
另一項挑戰是，為了更新我們關于納米結構的認識和知識，有必要改善現有的表征技術或者發展一種新技術能夠用來表征單個納米尺度物體。由于自組裝量子點在尺寸上的自然漲落，可信地表征單個納米結構的能力對于研究這些結構的物理性質是絕對至關重要的。目前表征單個納米結構的能力非常有限。譬如，沒有一種結構表征工具能夠用來確定一個納米結構的表面結構到0.1À的精度或者更佳。透射電子顯微術(TEM)能夠用來研究一個晶體結構的內部情況，但是它不能提供有關表面以及靠近表面的原子排列情況的信息。掃描隧道顯微術（STM）和原子力顯微術（AFM）能夠給出表面某區域的形貌，但它們并不能提供定量結構信息好到能仔細理解表面性質所要求的精度。當近場光學方法能夠給出局部區域光譜信息時，它們能給出的關于局部雜質濃度的信息則很有限。除非目前用來表征表面和體材料的技術能夠擴展到能夠用來研究單個納米體的表面和內部情況，否則能夠得到的有關納米結構的所有重要結構和組份的定量信息非常有限。
V.展望
篇7
【關鍵詞】 工程機械 制造業 工業生產 研究進展 未來發展
1 機械工程的含義
所謂的機械工程學科，主要是來研究各種機械系統以及依靠這些機械系統所生產出來的產品的主要性能、產品的設計方法以及產品制造的主要理論和方法和生產技術的一門科學，機械工程學科主要包含了機械學和制造科學這樣兩大大方面的領域。其中，機械學主要是研究具體的機械結構以及各種機器的系統性能方面的問題，同時還包括機械結構的設計理論和設計方法。主要包含的是機械產品的制造過程以及各個機械系統當中所涉及到的一些機構學、傳動學、動力學、強度學、摩擦學、設計學、仿生機械學、微納機械學以及界面機械學等方面的知識；而另一方面，制造科學則主要指的是研究機械產品在制造的過程當中所設計到的系統方面的科學，主要涵蓋了產品的設計、成形制造、加工制造和制造系統的運作管理等方面的科學。
2 機械工程學科的研究現狀及進展
2.1 今年來在摩擦學領域所取得的一些研究成果
我們知道，在目前的很多的機械工程的生產當中，尤其以納米摩擦學的技術應用比較廣泛，我國在這方面的技術發展的也比較成熟，具有領先水平，這也在很大程度上標志著我國的機械工程在摩擦學方面的研究已經取得了很多舉世矚目的成就。
在近些年的研究當中，很多人都在計算機硬盤的基片表面超精化學機械拋光技術的研究當中，提出了一些比較先進的技術，其中就包括超精表面的納米粒子新技術，這種技術很好的為化學和機械作用的均衡規律研究奠定了研究的基礎。到目前為止，摩擦學的研究已儼然成為了我國在機械工程領域研究當中一個最具有影響力的學科，而且這個學科也必將是未來不短的一段時期內我國的科研工作者所主要的研究對象和目標。
2.2 在機器人機構學研究方面所取得的進展
進入新世紀以來，機器人已經成為了一個大家討論很多的話題，各種機器人在各種各樣的展覽當中也已經屢見不鮮，而對于機器人的研究也是機械生產制造領域的一個比較核心的課題。在目前已有的工作當中，我們必須對現在生產出來的機器人的優劣程度有一個明確的認識，從中找到新的突破口，來預測未來的機器人應該向什么樣的方向來發展，只有這樣才可以更加有針對性的來對機器人的研究進行更好的開展。
在近些年來的機械工程領域機器人研究當中，并聯機器人機構學已經逐漸成為了人們研究的重點，也是自本世紀以來最具有代表性的一個學科了，同時也是我國的相關學者和研究人員所不斷的深入研究的一個重點，這也是我國的學者能在國際上具備一定影響力的一個研究領域。
2.3 近年來在機械動力學方面所取得的進展
機械動力學的研究主要從這樣幾個方面來進行的：（1）非線性動力學；（2）復雜機電系統的故障預示；（3）智能維護。我國的很多有關的專家和學者尤其是在高維的非線性系統的研究當中都有著很多的研究成果，其中最主要的成果就是他們提出了約束分叉的理論，同時還提出了時變產生系統的安全域侵蝕理論以及非線性轉子系統的穩定性量化分析方法，提出了轉子系統非線性故障診斷的系列方法和技術，解決了國內十幾個發電機組的振動疑難問題。
3 機械工程科學未來的發展趨勢
無論是在國際上，還是在我國，不斷努力的研究人員和學者們已經在機械工程科學方面取得了很多成就，這些成就得到了舉世的矚目，并且有了極大的創新性，但是所有的從業人員都必須要更加的清醒地認識到，我國在機械工程科學方面的研究總體上還是處于一個比較落后的狀態，尤其是相對那些西方比較發達的國家。這主要體現在：我國在研究機械工程的主要理論、方法和技術方面，尤其是對中國的制造業的自主創新和發展的貢獻還不是特別顯著；另外，中國的學者在國際上所提出的機械領域方面的新概念和新理論還不是很多；我國雖然研究者和從業人員很多，但是很少能有比較重要的國際影響的機械工程方面的理論、方法和技術；而且在國際機械工程研究領域，學術界有較大影響力的中國學者還很少，缺少了必要的帶動力量。因此，在總體上其實我國的機械工程學術研究在國際上還是處于一個研究滯后的地位，尤其是相對于我國發達的制造業來說，制造的商品很多，但是缺少具有國際先進水平的產品。那么，未來的機械工程學科的發展基本上是要受到這樣兩個方面的制約和推動：（1）在制造業方面要具有更大的創新能力，（2）學科要進行不斷的演變和進步。
3.1 機構學的發展將會是機械工程學科的一大亮點
關于機構學方面的研究首先應該注重它的基礎理論方面的研究，只有這樣才能夠保證我國能夠國際的機構學界保持一個比較優勢的地位，最起碼不會落后太多；其次還要注重機構學和制造控制學的學科交叉方面的研究，尤其是在設計理論和關鍵技術這兩個方面，必須要同時取得較大的突破，只有這樣才能夠開發出性能更加優良的一些新的機構和新的裝備。尤其是在航空航天器、機器人機構、方面的研究和應用，機構學都大有它的用武之地。
3.2 摩擦學的研究也會越來越得到重視
該學科的研究自從上個世紀的九十年代依賴就有了比較長足的發展和進步，這其中主要是納米學、生物學、計算機科學與具體的工程問題方面的交叉和融合，由此就發展起了諸如納米摩擦學、生物摩擦學、表面減阻及亞納米拋光技術等各種比較先進的科學方法和技術。而摩擦學今后的發展也必然是進一步的向學科面更寬的一些學科進行交叉研究――比如說界面機械和制造科學、納米制造摩擦學和納米生物摩擦學方向的發展。
4 結語
總之，雖然我國的機械工程科學在近些年來確實也取得了一些值得欣喜的的發展和進步，但是畢竟還與國際上的先進水平有著比較大的差距。所以我們所有的從業者必須要保持一個非常清醒的頭腦，立足于現在，并高瞻遠矚，制定一個長遠的學科發展規劃，并且采取一個正確的學科發展戰略和策略，帶動整個學科的發展。
參考文獻：
篇8
從Intel inside到leap ahead，對與英特爾來說，2006年注定是超越未來的一年。37年的CPU公司即將結束純芯片供應的歷史，開啟移動計算、數字家庭、數字企業等平臺服務的新篇章。
伴隨著清脆的無忌童言，伴隨著歡快的兒童游戲， 2006春季英特爾信息技術峰會拉開了“優化平臺 超越未來”的帷幕。我們的記者好象海邊玩耍的孩童，不時撿拾著美麗的貝殼，憧憬著、祝福著英特爾的燦爛未來，猜測著、期待著英特爾的中國明天。
我們驚喜，英特爾不再茍安于主頻的提升，而致力于打破功耗的壁壘，力推酷睿微架構。我們發現，英特爾在中國不再局限于技術和產品的供應，而是致力于建立完整的產業生態系統，全力支持中國企業的自主創新。
這就是英特爾的未來賭注。
未來底牌：高性能 低能耗
從移動計算到數字企業，從數字辦公到數字家庭，雙核無處不在，“高性能、低能耗”貫穿始終。這就是2006年春季英特爾信息技術峰會。
“高效能表現”已經成為英特爾架構創新、硅工藝創新、平臺創新和軟件創新的代名詞，成為英特爾未來競爭制勝的底牌。
微架構
酷睿成為轉折點
酷睿是什么？英特爾處理器的名稱，開發代號Yonah，分單核與雙核兩種?？犷Ｌ幚砥鞑捎?67MHz的前端總線速率，60nm制程工藝，2M L2緩存，雙核酷睿處理器通過SmartCache技術兩個核心共享2M L2資源。
基于雙核技術的英特爾酷睿雙核處理器改寫了計算規則，并且可以提供突破性的性能以及超低的功耗。它是英特爾卓越臺式機和筆記本電腦平臺的核心組件。
到 2006 年末，英特爾 酷睿TM微處理器架構將進入個人電腦和服務器平臺的“心臟”。酷睿的雙核處理器能極大地提升桌面個人電腦的性能，在能耗降低40%的同時，計算性能提高超過40%。同時，英特爾還將推出三款面向雙路服務器和工作站的新型處理器。其中Sossaman 是一款超低功耗處理器，專為刀片式服務器、存儲設備和通訊設備而設計。Dempsey是首款面向新型英特爾 至強TM平臺（代號為 Bensley）的處理器。批量發運的Bensley多數在100 瓦以下，具有領先的每瓦性能比優勢。
每塊英特爾 酷睿TM雙核處理器均包含有兩個經過移動優化的執行內核。這一設計可利用專用的CPU資源，在單獨的內核中執行并行線程或應用。
除了包含經過優化的執行內核，英特爾酷睿雙核處理器還配備有一個采用高級傳輸緩存架構的2MB二級高級緩存。兩個執行內核間的系統總線可以實現更加智能化、更加高效的高速緩存和總線設計，能夠帶來更高的雙核性能，并有效降低功耗。
除了上述的創新特性，英特爾酷睿雙核處理器還具備數字媒體增強技術、動態功率調節等個性化的性能設置。
數字企業
一切基于IP
“Intel是什么呀？她能做什么？”“是不是Internet？好象是Internet的簡稱”。 北京國際會議中心的兩名服務生在工作之余這樣交談著。
如果你是IT業內人士，也許對這樣的對話嗤之以鼻，甚至忍不住去更正、去解釋：Intel是一家創立于美國硅谷、享譽全球的處理器供應商。如果是這樣，我們感肯定你的智商還不如那兩位服務生。一方面，官方的闡述是：英特爾是移動計算、數字家庭、數字企業和數字辦公平臺供應商。而在實踐上，正式英特爾所提供的技術、產品和服務，使得互聯網得以蓬勃發展，使得企業盡享互聯網的商業價值。同時，英特爾數字企業技術和平臺的開發也是基于對IP發展趨勢的判斷。
正如英特爾高級院士、數字企業事業部首席技術官龐思立所言：在過去的半個世紀里，IP已經穩操勝券，它先后戰勝了x.25、IBM的SNA、DECnet還有OSI等其他網絡技術；在未來，一切都將基于IP，VoIP、IPTV將在未來的商務和生活中廣泛應用。例如截至上個月，全球有1.45億人下載了VoIP服務。IPTV 也是一個應用。它不僅能夠讓人們通過互聯網看電視，還可以玩游戲、聽音樂音樂、在家里下載、購物。XML已經成為當之無愧的下一個計算負載格式，預計2007年，XML流量將超過所有郵件流量和Web流量。
英特爾在幾年前就認識到了IP的重要地位，并為了更好支持合作伙伴，完成了兩項重要的收購。更重要的是，英特爾的未來服務器、存儲、通信和客戶機技術開發，均致力于企業IP應用效能的提升。
工藝改進
45納米的誘惑
對于英特爾極力倡導的高效能、低功耗的理念而言，處理器制造技術的提升變得尤為重要。眾所周知，在電腦中，CPU功耗巨大，從而導致風扇等散熱設備是越來越大。
英特爾副總裁兼移動事業部總經理馬宏升以一臺服務器工作4年為例說明，其電力成本高達2400元。而酷睿多核架構的誕生，不但令性能提升，價格依舊，還打破了功耗的壁壘。
英特爾最新推出的酷睿微體系結構在2006年將廣泛用于筆記本電腦、臺式機和服務器的處理器家族。其65納米制程相對目前的90納米制程，能夠將晶體管性能提升20%，交換功率節省30%。2007年推出的45納米制程，相對于65納米技術，還能將晶體管性能提升20%，交換功率節省30%。
英特爾在未來幾個月內還將宣布一系列提升性能降低功耗的新技術，包括用于筆記本電腦的Merom技術，用于臺式機的Conroe技術以及用于服務器產品的Woodcrest平臺。期中，用于服務器的Woodcrest核心相對于目前的英特爾雙核至強“Paxville”2.8GHz處理器（2×2MB）性能提升幅度將達80％，功耗降低35%。功耗水平從目前“Paxville”處理器的135瓦分別降低至80瓦（Woodcrest高性能機架優化型2006Q3推出）和40瓦（Woodcrest超高密度環境應用型2006Q4推出）。
馬宏升表示，45納米制程的技術將把產品性能進一步提高，同時降低產品的功耗，而功耗對于電信行業、對于半導體行業都是非常重要的問題。
移動計算
少耗能多干活！
“筆記本電腦不能玩游戲?！?/p>
“筆記本電腦還是太重了?！?/p>
“筆記本電腦電池時間太短了?！?/p>
……
這些用戶對筆記本電腦最常見的抱怨和觀念，可能很快就會成為歷史了。英特爾公司執行副總裁兼移動事業部總經理馬宏升，認為未來筆記本的方向很清晰：更小、更輕、速度更快、以及電池壽命更長，而且這幾方面都很重要，不能有短板現象出現。具有雙核技術的的Napa平臺已經是量產化的產品，Napa平臺的接班人更值得我們翹首期盼。在Intel的移動平臺發展藍圖上，我們可以看到在2006年后期，Merom Dual Core處理器將會在Intel 945平臺架構下繼續升級，而到2007年，Merom Dual Core處理器將會迎來新的芯片組搭檔，屆時ICH8M將帶來更為高速的擴展性，而英特爾第四代集成顯卡也會在同期。在無線部分，2007年，Intel的移動平臺將集成Kedron無線模塊。Napa平臺的誘人之處，是相對于上一代的移動平臺，在多任務等應用上性能提升了70％，而功耗降低了28％。所以，我們有理由對Merom報以更高的期待。筆記本的續航時間也有望在2008年取得突破，據Intel公司技術人員介紹，Intel已經參與到“2008年電池計劃”，目標是在2008年讓筆記本的續航時間超過8小時。
CBB
筆記本也要DIY
許多人都知道，筆記本的零部件很難買到，即使買到也很難相互替代，因為各家的零組件沒有一個統一的規格。而此次IDF的傳出的信息顯示，英特爾正在倡導筆記本零組件的通用化，從而實現核心部件的可替代。這一切，伴隨著英特爾CBB（Common Builking Block，零部件通用化）計劃的進一步實施將日趨成為現實。
英特爾副總裁兼渠道平臺事業部總經理蕭慕廉在此次IDF大會上指出：“CBB計劃是2006 年英特爾最重要的全球渠道策略，CBB計劃并不僅僅是筆記本零部件的標準化，還包括認證、生產制造、分銷物流等許多環節，它將圍繞筆記本電腦的生產制造打造一個新的產業鏈。”
英特爾自2004年第三季開始推動CBB計劃，2005年率將硬盤、光驅及面板3項實行通用化。2006年CBB概念再延伸至電池、電源適配器、鍵盤及筆記本外殼面板設計4項零組件類別。蕭慕廉表示，目前共有7個零部件納入了CBB計劃，已有華碩、廣達、仁寶等共28家廠商加入CBB計劃,基于CBB零部件的筆記本已經超過15款。不過，28家廠商絕大部分屬于零部件企業。CBB筆記本產品預計在今年5、6月份開始供貨。TCL電腦公司已明確表示，將參與CBB計劃,并推出相應產品。
隨著CBB計劃的不斷延伸，在不久的將來，筆記本將成為DIY的下一個目標。
數字家庭
和諧組建家庭網
“電腦的啟動能向電視的開關一樣方便就好了?！?/p>
這是許多家庭用戶在使用電腦時經常發出的感嘆。但是如果他們看到此次IDF上展示的2007年數字家庭概念機型的話就會發現，電腦的瞬間快速啟動已不再是奢望。而這一切，得益于英特爾年初推出的歡躍平臺以及眾多終端廠商在這個平臺上開發的基于數字家庭理念的產品。
數字家庭是這次會議的熱門話題。新浪網進行的網上調查顯示，在IDF的眾多熱點話題中，有超過一半的人對數字家庭感興趣。2006年初英特爾公司最新的數字家庭平臺――英特爾歡躍平臺的推出，為人們在家中瀏覽、管理并共享數字娛樂內容和信息提供了新的解決方案。英特爾歡躍技術使得家庭娛樂可以超越時間和空間限制，獲得更大的創造性和延伸性，從而輕松地掌控娛樂。
如何更加快捷地構建家庭網絡成為此次IDF數字家庭的熱點話題，英特爾數字家庭事業部副總裁兼總經理麥棟杰在主題演講中指出：“在數字家庭中，家庭網絡越來越重要，我們在家庭網絡中有越來越多的簡易性的原則，我們倡導更和諧的家庭建網方式。我們為用戶提供了各種各樣的靈活性的無線連接的選擇。” 麥棟杰著重介紹了基于英特爾歡躍技術的英特爾下一代家用電腦（包括臺式機和筆記本電腦）、數字電視、網絡媒體平臺（如機頂盒）和手持設備。
軟件
軟件處理也“多核”
在雙核時代到來之時，不少用戶對支持多核處理方式的軟件的匱乏耿耿于懷。而這，也正是英特爾目前正在極力拓展的方向。
英特爾軟件解決方案事業部副總裁兼英特爾解決方案服務事業部總經理艾勵科指出：“多進程已經成為軟件開發的一個重要潮流和趨勢，我們有責任來驅動它。”
英特爾為了吸引更多的軟件開發商加入到“雙核”的洪流中，采取了多種合作方式。艾勵科指出：“有很多公司已經和我們密切合作。我們希望開發商能夠盡快吸收我們的技術，我們也愿意為他們提供培訓。英特爾的軟件大學是我們的一個主要的培訓渠道。在2008年期間，我們將培訓10萬名軟件開發人員。我們也會與每一個工程師來進行合作，來優化他們的構架。并且增強他們在軟件工程方面的能力?！?/p>
在此次IDF上，英特爾與中創軟件簽署諒解備忘錄，根據協議，雙方將通過英特爾解決方案服務與中創軟件之間的商業協作關系，為彼此在中國的客戶提供戰略咨詢服務。雙方的合作重點，是利用中創軟件的軟件和解決方案優勢，加上英特爾解決方案服務的最新技術和市場使用模型，共同提供服務和解決方案。合作初始重心將放在針對物流和交通行業的數據中心和分布式智能技術。
中國籌碼：植根生態群落
與美國2006春季IDF的召開時隔不久，北京2006年春季IDF就迎面而來。重大的產品信息和產品策略，往往都在美國IDF上釋放出來，那么對媒體和觀眾而言，來參加在北京舉辦的IDF還有什么看點和意義哪？親臨北京IDF現場，最大的收獲可能是會發現隱藏在產品和技術背后的有趣的IT生態群落。
高校
致力縮小“畢業鴻溝”
“學生時代，我們如饑似渴地學習知識，并沒有感覺到高校教育存在什么問題。踏上工作崗位后，當我們力不從心時，更多地感慨‘學到用時方恨少’。如今，企業要自主創新，我們再次走進校園、回到學堂去‘進修’，才深深感受到我們有些課程設置的滯后、教育與產業的脫鉤以及教育市場化的艱難……”。在4月18日英特爾多核技術實驗室揭幕儀式上，一位在IT行業從業十余年的聽眾這樣開始了他的提問。
根治“畢業鴻溝”弊病的根本途徑就是：把教師引進企業學堂，把學生帶到企業一線。今年的“英特爾多核技術大學計劃”，選擇北京大學、清華大學、上海交通大學、復旦大學和浙江大學，建立首批英特爾高校多核技術實驗室。一方面是讓學生在學校期間，及時接觸到全球最前沿的技術，并與英特爾一道開展人才培養、科技研究和企業創新實踐。
在揭幕儀式上，英特爾全球副總裁兼中國區總裁陳偉錠先生表示：一直以來，英特爾不僅致力于為人們提供一項新的技術或解決方案，更重要的是幫助合作伙伴提升自主創新能力。在聯合信息產業部及產業界的合作伙伴共同推進技術和應用創新的同時，英特爾選擇高校，建立多核技術實驗室、加強在課程建設和科研等方面的合作，目的就是倡導科技創新，激勵和培養創新型人才，實現與中國信息產業的共同成長。
傳媒
啟動科技圖書漢化計劃
2006年的春季英特爾信息技術峰會（IDF）上，充滿著一場接一場地高端論壇，舉行著一場場技術專題講座，在IDF給我們帶來眾多前沿技術的同時，英特爾宣布了一項名為“加速知識共享”的特別計劃，以促進中國與世界的技術知識交流。
在過去，想要在第一時間看到有關計算機行業技術的中文書籍基本上是不可能的，相同內容的中文書籍通常比英文版滯后兩年甚至以上的時間。而這次計劃的推出，正是為了改變這一現狀，英特爾出版社全球總監Richard Bowles在會上表示：“希望新技術方面的圖書能在新技術問世前的9～12個月出版，而中文版的推出在新技術問世前的0～6個月，通過時間上的加速，以使中國的研發人員、企業主管、學生，有充分時間去開發、設計、學習相關技術產品。”
為了推動這一計劃的實施，英特爾已與國內的兩家出版社――清華大學出版社和電子工業出版社推出了在中國的首次知識共享產品，出版的書名分別為《管理信息技術的商業價值》和《VTune 性能分析器基礎》。在把最新的科技書籍盡快譯為中文出版的同時，英特爾還表示將協助國內創作前沿教育產品的作者，把他們的作品以英語或其他語言推向海外，促進雙向技術交流和知識共享。
企業
本地團隊的創新成果
中國是全球最大的手機市場，互聯網用戶數位居全球第二，PC保有量世界第二，緊隨美國。預計到2010年，無論是手機用戶還是互聯網用戶，甚至PC市場總量，都有可能成為全球第一。也就是說，在數字革命的時代、數字經濟的時代，中國市場的地位舉足輕重。
進入中國市場二十多年來，英特爾始終把中國市場看作全球戰略市場的重點。在過去二十年里，英特爾在中國的直接投資已經超過了13億美元，目前建有兩個測試工廠，一個在上海，一個在成都，同時我們在華已經超過了6000人。同時，英特爾加大在中國的研發投入，已經有四個研發中心。此外，英特爾在教育和社區服務方面也取得了很可喜的成績。
遍布全球的研發團隊是英特爾技術創新的原動力，也是英特爾平臺技術實現本土化的觸角。在英特爾全球芯片研究、平臺研究和軟件研究的整體架構中，中國研發團隊占有非常重要的地位。據英特爾中國研究中心有限公司總經理杜江凌博士介紹，中國研發人員主要取得了以下三項創新成果。
首先，是并行計算機使視頻檢索、瀏覽與精華提取更便捷。也就是說，當我們看電視時，我們非常希望能夠同時記錄其他頻道的精彩節目和精彩鏡頭。中國的研究人員在這方面已經研究了很多非常好的算法，能夠使得這樣一種能力成為可能。
其次，是高性能系統架構，提升服務器的可擴展性。當我們的科研和企業決策廣泛用到搜索的時候，中國研究人員的這樣創新創新成果能夠把搜索的數據快速地下載，并存儲到你的計算機里。
第三，是我們在提供并行化軟件應用和開發編程方面所取得的成功。這項創新成果幫助我們使用多核平臺。
這些成果是英特爾中國研發團隊對全球前沿技術的貢獻，也是對本土化應用研究的結晶，不僅能夠將中國本土的知識和智慧融入全球的產業發展，也能夠幫助英特爾公司更好地服務于中國企業和消費者。
家庭
中國企業的“歡躍”商機
英特爾“歡躍”平臺的推出以及對數字家庭產業的推進，不僅能夠為中國的消費者提供隨時、隨地、借助任何設備隨意訪問和交換數字內容的可能，也為本土企業創造了無限的商機。
在北京舉辦的2006年春季英特爾信息技術峰會上，英特爾公司與百度，新傳集團和TOM三家公司分別簽署協議，宣布將在數字家庭內容方面密切合作，共同推動中國數字家庭產業的發展。這是繼英特爾公司與聯眾、盛大、東方寬頻、搜狐、第九城市、天天在線等合作之后，中國數字家庭領域產業合作的又一大進展。它標志著產業合作的進一步深入，更多的產業生態合作伙伴尤其是內容提供商認識到了數字家庭產業的巨大發展潛力，正在積極攜手英特爾，共同推動中國數字家庭產業的發展。
英特爾公司中國區總經理賴一龍先生表示，英特爾將致力于打造良好的中國數字家庭生態系統。在這個良性系統中，不僅為內容提供商提供了無限商機，同時為硬件與軟件、通信等企業創造了更多的商業機會。具體地說，在數字家庭領域，英特爾扮演著潮流的引導者角色，將推動包括數字內容與解決方案、數字電視與網絡媒體、家用電腦（臺式機和筆記本電腦）、手持與便攜設備等在內的整個生態系統的發展。
據英特爾數字家庭事業部副總裁兼總經理麥棟杰介紹，預計到今年年底，將有250多款“歡躍”平臺產品推出，目前已經超過了110款。這些設計廠商包括中國的聯想、方正、TCL、長城、七喜等PC企業，包括海爾、海信、康佳等家電企業。
渠道
落戶上海的蕭慕廉
此次IDF的主題演講嘉賓中，除一個人外，其他人英特爾高管都是從大洋彼岸遠道而來。這個人就是英特爾副總裁兼渠道平臺事業部總經理蕭慕廉，他所領導的英特爾五大平臺之一 ――渠道平臺事業部已在去年8月落戶上海紫竹科學園區。
談起落戶上海8個月來的收獲，蕭慕廉說：“在這8個月當中，我們發現了很多人才，我們目前聘用了250人左右。我們在上海的平臺定義中心，主要用來開發適合中國和亞太地區本地化需要的產品。在過去三周中，我們推出了三個滿足特定地區用戶特殊需求的產品，其中有很大一部分工作在上海平臺定義中心完成的。中國已成為英特爾研發和渠道建設的重要組成部分。” 蕭慕廉表示：“中國技術人才的不斷增多，推動了中國從制造型經濟向創新型經濟的過渡。在過去的20年中，英特爾為這一振奮人心的過渡貢獻了一份力量，為此我們感到無比的榮幸我們非常的樂觀，我們確實能夠給中國創造一些真正能夠具有意義的有價值的產品。今天，紫竹園區中的英特爾研發團隊的創新不僅惠及中國,而且對全球市場都產生了影響?！?/p>
對于中國市場的特殊性，蕭慕廉有著清醒的認識，他認為，“中國有自己獨特的特點，而且對于產品的預期需求也不一樣，電腦的很多使用模式，應當根據中國自身的特點來定義。我們落戶中國，也是在中國進行投資，我們不僅僅是來賣產品，而且是來提供一些創新理念。中國現在已經是IT應用和英特爾產品第二大消費市場。我相信2010年之前，隨著中國的發展，中國能夠成為第一大市場?！?/p>
網吧
英保通需要一個生態圈
隨著網吧行業的興起，在幾年前就出現了版本眾多的網吧管理軟件。但數量龐大的機器硬件維護以及網游軟件的頻繁升級，依舊讓網吧業主感到維護起來異常繁重，一個200臺的網吧要對一款網游升級，以往雇人晚上拿光盤一臺一臺升級需要整整一夜，這讓很多網吧業主都苦不堪言。英特爾英保通平臺是英特爾公司在中國針對中小型企業計算機網絡管理需求開發的平臺解決方案，自2005年初1.0版本以來就業績不錯，在2006年北京IDF上英特兒推出的英保通2.0更是將功能進一步加強，擅長做硬件的英特爾如何做好軟件，值得我們去深入思考。
一頭短發的英特爾公司副總裁兼亞太區總裁經理楊旭談起英保通，顯得格外的興奮和自豪。因為除了英保通產品，英特爾從來沒有一次在一個當地市場，為了滿足當地市場的需求來定義產品，而且由當地的團隊完成整個研發、測試過程，直到英保通在中國推廣。楊旭對英保通項目的負責人楊明兒博士和所屬團隊的評價很簡單：“這是一群踏實實事的人?！币驗橛⒈Ｍǖ膬r值就是體現在幫助網吧業主解決繁雜的小故障，所以在這個過程中英特爾產品開發部們必須深入到最終的用戶中去，跟以往做研究性的工作不同，這次完全要通過與最終使用者的溝通才能做好產品。負責整個亞洲業務的楊旭出差到上海，居然可以跟網吧業主就QQ為什么在個別的機器上與試驗版本的英保通不兼容討論上半天。英保通1.0出來以后，包括網吧的經理、網吧的合作伙伴也給英特爾提出很多建議和意見，所以英保通2.0基本就是在這這些翔實的用戶反饋基礎上誕生的，從自動化安裝，到自動化測試，整個過程更簡單。
篇9
20年前，新媒體之父尼葛洛龐帝就預言計算將會無處不在。在當時，一部電腦的售價和體積都相當驚人，要把電腦抱著到處走絕對是件不可能完成的任務。隨后的十多年間，我們見證了筆記本電腦的誕生、智能手機的普及以及局域/廣域無線網絡的快速崛起。
時至今日，我們已經生活在一個隨處可以上網的時代。有了網絡的支持，無處不在的計算也不再是空中樓閣。經歷了2006年智能手機徹底擊垮PDA，筆記本電腦和臺式機分庭抗禮后，移動計算已經成為我們生活中不可或缺的部分。然而，面對各種特效繁多的網頁，聲音、圖片、視頻并茂的PPT，即便再強的智能手機也無法應對。而筆記本電腦的體積也注定不會成為我們隨身攜帶的伙伴――人們迫切需要一個性能超越智能手機、體積遠小于筆記本電腦的移動計算設備――超便攜電腦至此應運而生。初期的超便攜電腦大多采用微軟UMPC設計規范，并且搭配Windows XPTable PC操作系統，這些超便攜電腦雖然成功縮小了體積，但內部仍然采用和PC一致的硬件配置。這些產品在續航能力和功耗控制上還不夠理想，而且一部超便攜電腦的售價甚至超過筆記本電腦，高昂的價格成為超便攜設備難以逾越的鴻溝。
在眾多UMPC叫好不叫座的同時，2007年一款并不起眼的低價電腦――華碩Eee PC卻受到了市場的瘋狂追捧。Eee PC沒有強大的硬件配置和華麗的功能，甚至第一代Eee PC連安裝Windows XP都得費一番功夫，但它卻緊緊抓住了低價、小巧、好用三個關鍵點。毫不夸張的說，Eee PC的成功讓眾多廠商看到了超便攜計算的廣闊前景，只是這樣的前景是以低價小巧為訴求，并非他們之前認為的高價高性能。
雖然獲得了不小的成功，但是初代Eee PC也遭遇不少質疑。其中較差的電池續航能力、過低的硬件配置都成了消費者經常抱怨的問題。都說巧婦難為無米之炊，Eee PC中使用的CPU和主板芯片組并非專為超便攜電腦設計。超便攜計算平臺的市場空擋至此顯現，而各家芯片廠商又怎么會放過這樣的大好機會呢？
和桌面CPU市場一黨獨大的局面不同，超便攜計算平臺較桌面市場更為封閉，技術門檻也不算太高，這讓飽受英特爾壓迫的威盛、新生代廠商NVIDIA看到了機會。在英特爾于2008年4月正式Atom處理器后不久，威盛Nano、NVIDIATegra處理器緊隨而來，大戰一觸即發，超便攜計算領域正式進入了群雄逐鹿的時代。
首先，我們不妨先來看看三家廠商各自在超便攜計算平臺上的發展歷程，是什么能讓它們在如此密集的時間段內先后推出自己的產品？在高調發展超便攜處理器的背后，又隱藏著怎樣的企圖心？
威盛：偏安一隅，因禍得福
許多人以為英特爾Atom處理器是整個超便攜計算領域的先行，殊不知在收購Cyrix CPU部門后一直低調的威盛早在2006年就開始打超便捷計算的主意。由于研發能力上的差異，威盛始終未能在桌面計算市場有所斬獲，威盛C7在性能上甚至不敵英特爾Celeron處理器。為了尋求突破，威盛祭起了低功耗的法寶。
和主流桌面處理器動輒50W TDP功耗相比，C7處理器的TDP僅為20W。如此低的功耗使得C7能被裝入狹小的外殼內，實現各種嵌入式應用，威盛也順水推舟大力推進只有信用卡大小的Pico-ITX主板架構。隨著微軟的UMPC概念的熱炒，初期不少UMPC產品都采用了C7-M處理器。在不少特種電腦和嵌入式架構中，C7同樣有著不小的影響力。
如果說C7在超便攜計算領域的成功讓人們看到X86指令集處理器的潛力的話，那么Nano則為威盛進軍超便攜計算市場吹響了號角。代號Isaiah的64位超標量微架構早在2004年就開始由原Centaur Technology團隊研發，隨后4年間威盛進一步完善了Isaiah微架構，并最終于2008年推出了采用此架構的Nano處理器。
自威盛生產“中國芯”以來，就一直被AMD和英特爾有意無意的邊緣化，近幾年來我們甚至很難再看到威盛在這方面的相關報道。在埋頭耕耘低功耗處理器多年后，超便攜概念的興起以及低價電腦的普及，讓威盛找到了新的存在意義。借助這股突然興起的“東風”，威盛有望重新獲得在主流CPU領域的話語權，甚至可能突然壯大。原本我們以為威盛處理器會在沉默中慢慢消亡，想不到業界風向的變化讓偏安一隅的威盛因禍得福，找到了新的支點。
英特爾：以量取勝，成本為王
如果說威盛讓人們看到X86處理器也有超便攜可能性的話，那英特爾則是發動這場總攻的幕后推手。在20 07年的I D F上，英特爾就已經宣布了MID（Mobile Internet Device,移動互聯網終端）的概念。這種大于手機、小于筆記本電腦，運行完整版Windows/Linux的設備，似乎是當今富媒體時代下的救星。然而最初MID設備內的Celeron處理器無論是功耗還是速度都實在是不敢恭維。不小的體積和短命的電池，也一度成為業界的笑話。
然而在一年后的今天，英特爾卻使出了個漂亮的回馬槍。2 0 0 8年2月，英特爾宣布代號為Silverthorne的移動處理器正式命名為Atom（凌動），并隨即推出與處理器配套的Centrino Atom移動計算平臺，主打手持設備領域。
殊不知早在2004年，英特爾就已經為Atom埋下伏筆――2004年秋天，英特爾奧斯汀設計團隊開始研究如何將X86處理器的芯片面積做得足夠小，功耗足夠低，以便在一個管芯（DIE）中放入幾十個內核。整個X86處理器“瘦身”計劃在公司內部被稱作BonnellCore――Bonnell是奧斯汀地區最高一座山脈的名字。
也許是歪打正著，在研究過程中奧斯汀團隊發現，新的CPU雖然未能實現幾十個內核，但新設計讓單個內核的功耗和體積都變得非常小，即便將它們放入手機和便攜設備中，仍然能在性能和功耗上取得優秀的平衡。就這樣，英特爾奧斯汀團隊在邁向ManyCore的道路上，通過組合Bonnell內核、前端總線、二級緩存意外收獲了代號Silverthorne的超低功耗處理器。2007年6月，英特爾CEO歐德寧在接受德文報紙《Frankfurter Allgemeine Zeitung》訪談中就透露公司未來的移動處理器Silverthorne的重要性，將和公司歷史上的8088處理器以及1994年的Pentium相提并論。
NVIDIA：醉翁之意不在酒
自從NVIDIA GeForce 8800GTX占據了DX10顯卡 時代的制高點，NVIDIA在圖形卡領域就獲得了壓倒性的優勢。在競爭對手陷入低迷后，NVIDIA有更多的精力來拓展新的領域。繼收購Portalplay獲得MP3/MP4播放芯片設計能力后，NVIDIA終于在2008年推出了旗下首個CPU產品――Tegra。
和英特爾Atom、威盛Nano倡導的X86全面微型化不同，NVIDIA選擇了一條保守的道路――繼續使用ARM指令集。一直以來ARM指令集都在超便攜和移動設備中擁有壓倒性的市場份額。無論是Windows Mobile還是Symbian乃至Google的Andriod，都基于ARM指令集。然而擁有ARM指令集專利的A R M公司，自身并不生產C P U，而采用專利授權的方法將CPU體系架構和指令集授權給各個廠商。包括Ti、Samsung、NVIDIA、Freescale、Marvell、Agere、Broadcom等大量廠商都能生產基于ARM指令集的CPU。英特爾的Xscale CPU也同樣基于ARM指令集，只是因為Xscale部門盈利能力不佳，在2006年被出售給了Marvell。
作為C PU市場的首個產品，許多評論認為Tegra并沒有太多新意，只是ARM家族的又一個平庸之作。不過，誰也無法否認，Tegra只是NVIDIA小試牛刀的作品。NVIDIA的終極目標仍然是X86處理器。由于NVIDIA在桌面芯片組市場仍然需要英特爾提供支持，如果此時貿然推出X86處理器將會激怒英特爾，招來強力的打壓。Tegra則很好地避開了業界老大的鋒芒。都說醉翁之意不在酒，Tegra不過是NVIDIA在CPU征途上的一塊墊腳石。
產品競爭孰優孰劣
看過了三家廠商在超便攜計算平臺上的發展歷程，那么它們最新的產品又有什么特點？優勢又何在？先說威盛的Nano。首先，Nano在相同頻率下將會提供兩倍于C7的整數性能以及4倍于C7的浮點性能。初期Nano處理器由富士通采用65納米制程制造，在后期則會過渡到45納米制程。在新制程的支持下，Nano雖然晶體管數量大幅提升，但CPU功耗卻仍然維持在很低的水平。根據工作頻率的不同，Nano處理器功耗在5W～25W之間，待機情況下功耗更只有0.1W。對于UMPC、MID等超便攜計算設備來說，Nano顯然是個不錯的選擇。
而再來看Atom。在英特爾處理器家族中，Atom擁有最小的芯片面積和最低的功耗，即便頻率達到2GHz，Atom的TDP也不過2W。在300毫米晶圓上能切割出大約2500片Atom，并且良品率高達90%，它的成本之低可見一斑。英特爾作為三大巨頭中唯一有量產能力的CPU制造商，Atom在成本控制和制程方面有著壓倒性的優勢。
NVIDIA的Tegra基于ARM11 MPcore多內核架構，這意味著Tegra無法運行我們桌面上任何X86程序。雖然在程序功能上Tegra并沒辦法和Nano以及Atom相提并論，但NVIDIA的老本行圖形卡技術還是為Tegra提供了強大的競爭力。在Tegra芯片中集成了被稱作HD AVP的高清音頻視頻處理內核、ULP（超低功耗）GeForceGPU。通過單芯片內核+GPU+AVP的設計，搭載Tegra處理器的移動設備可以流暢地通過HDMI接口輸出720P高清視頻，在NVIDIA當天的演示中，基于Tegra處理器的移動設備甚至能流暢運行Quake3。在設計理念上NVIDIA選擇了穩健的道路，雖然Tegra無法和另外兩大巨頭的CPU抗衡，但卻當之無愧地獲得ARM芯片性能之王的稱號。借助Windows Mobile平臺的上升趨勢，Tegra將會有更大的發展空間。
聯手威盛，NVIDIA的合縱計
從表面上看超便攜處理器版圖似乎呈現三足鼎立的態勢。但實際上卻更多是威盛和英特爾的針鋒相對，而Tegra的對手則是其它ARM處理器供應商。然而在半導體技術的快速進步下，曾經被認為小型化無望的X86指令集，也終于獲得了翻身的機會，試圖對ARM統治的世界發起猛攻。對比ARM和X86指令集以及相關周邊，我們可以很容易地發現，ARM處理器在運行各種復雜媒體應用時性能絕非X86處理器的對手，ARM所剩下的更多是芯片規模以及待機功耗上的優勢。
然而A R M處理器采用的授權方式為整個ARM處理器市場培養了大量的競爭者，其中就包括了Ti、Broadcom、飛思卡爾、Marvell甚至是三星。即便是英特爾面對如此鼎盛的陣營也要讓步三分，NVIDIA一旦遭遇對手們的圍攻，Tegra能否抵擋仍然是未知數。在業界支持度方面，Tegra時并沒有重量級廠商同期推出相應產品，可見NVIDIA要趕上其它ARM們仍然有很長的路要走。
一直以來業界就有英特爾聯盟的“傳統”，從UMPC到MID一直是英特爾和微軟合作無間。作為X86的堅定支持者，微軟的Windows Mobile只是不得已要和Nokia主導的Symbian競爭才使用了ARM指令集架構，一旦英特爾X86處理器的功耗和成本足夠低，基于標準Windows內核的手持操作系統絕對能信手拈來。憑借Windows以及標準Office、IE等應用的強大號召力，ARM陣營實在難以招架。NVIDIA同樣看到了ARM的隱憂，所以在Te g ra推出前夕業界風傳NVIDIA即將收購威盛，以借助其在X86處理器領域的技術儲備。
為了阻擊N V I D I A收購威盛，英特爾以停止下一代FS B總線授權相威脅，要求N V I D I A停止收購威盛的計劃。這不由于讓我們想起當年，擁有處理器產品線的威盛開始起飛之時，英特爾為阻止威盛平臺坐大，以芯片組授權協定牽制威盛下一代產品技術研發，導致其芯片組業務逐步沒落，拖累整體營運。而英特爾這次故技重施，又成功地讓角力的結果以NVIDIA的讓步而收場。然而故事并沒有結束，2008年6月4日，NVIDIA宣布與威盛達成合作伙伴關系，前者將會為Nano處理器開發配套的芯片組產品，并且參與Nano以及其后續處理器的開發進程。
事實上NVIDIA染指X86處理器的計劃從未停止，在2006年NVIDIA就收購了Stexar公司――一家由原Pentium4研發團隊離開英特爾后所創辦的公司。該公司擁有PentiumII/III/4架構設計師RandySteck以及超線程之父Darrel Boggs等X86處理器領域風云人物，許多分析甚至認為NVIDIA內部甚至已經完成了一款X86處理器設計。在NVIDIA和威盛一拍即合的大背景下，英特爾Atom所面臨的挑戰是前所未有的。
拉攏下游，英特爾的連橫計
轉過頭來看看英特爾的動作。在出售Xscale部門后，英特爾就 孤注一擲地希望X86能蠶食ARM，然而超便攜和手持移動設備市場相對桌面電腦和服務器領域更為封閉，很少會有標準化的硬件架構出現。無論是手機還是MID，甚至是PDA和PSP，幾乎都使用完全封閉的架構，這樣一來消費者就不再熱衷于得知自己的超便攜計算設備使用的是什么樣的操作系統和硬件配備，所以Atom能否獲得消費電子傳統廠商的青睞也就成了未知數。而英特爾強調地隨處可以上網，在國內Wi-Fi并不普及、WiMAX服務也沒開通的地區，要做到這點難于登天。
除了應用模式的缺失，擺在英特爾面前的還有技術上的難題――采用順序執行的Atom處理器功耗成功下降，但是也付出了沉重的性能代價。運行完整版Windows XP就已經氣喘吁吁，更遑論Windows Vista了。與此同時，英特爾遲遲無法在配套芯片組方面有所突破，與Atom配套的945GC芯片組無論是芯片面積還是芯片功耗都遠高于Atom，這使得整個基于Atom的超便攜電腦、MID設備并不省電，體積也很難進一步縮小。而英特爾更是要到2009年才能推出集成主板芯片組的Atom處理器。在這以前比手掌略大的MID設備，已經是英特爾微型化的最好成績了。
篇10
1合理設置教學內容
1.1調整現有內容的順序目前我校藥劑學課程采用的是由崔福德主編，人民衛生出版社出版的第七版《藥劑學》，先后分為藥物制劑基本理論、藥物劑型概論、藥物制劑的新技術和新劑型三篇內容。按照書本編寫的順序在講授基本理論時，學生普遍感到枯燥無味，學習目的性不強，且和學習劑型概論存在時間差，導致理論和具體應用的脫節，教學效果較差。實驗課多在一段時間內集中上完，不能和理論知識同步，導致理論知識和實踐的脫節，很難達到鞏固理論知識、鍛煉動手能力的目的。筆者在教學實踐中嘗試了不拘泥于固定篇章，注意內容模塊的靈活化，以充分掌握知識為目的，將基礎理論和基本劑型知識點重新組合，并在學習完一種劑型的理論知識后及時開展相關實驗。比如將理論部分的粉體學基礎章節和劑型概論中的片劑部分串聯起來講解，并及時開片劑實驗課，學生切實體會到了基本理論如何指導制劑實踐，取得了較好的教學效果。
1.2補充現代藥劑學知識，豐富教學內容根據現代藥劑學的發展方向，對教材中較詳細介紹或較陳舊的知識宜少講、略講;對難掌握理解的知識及與教學大綱有關的新知識宜重點講、詳細講［2］。在完成大綱要求的教學任務的前提下，在規定的教學時間內盡可能重點地、開拓性地講解教科書中收載較少，但發展較快、較成熟的新輔料、新制備技術、新設備、新遞送系統以豐富藥劑學的內涵和外延。例如脂質體技術、納米制劑技術、分子包合技術、固體分散技術、快速起效、微乳、微球技術、緩控釋、靶向性等新技術的藥物傳遞系統等，可豐富同學們的藥劑學領域中的現代科學技術進步知識，開拓視野，激發學生攀登科學高峰的極大興趣。介紹我們國家相關領域的成就，比如顧學裘教授在多相脂質體鄰域的開創性工作，結合藥品專利知識，新藥物研發的高成本和低成功率，不僅使同學們認識到創新的重要性，更認識到只有腳踏實地才有可能成功的道理。
2使用多元教學方法
2.1使用多媒體授課多媒體技術在現代教學實踐中發揮著越來越重要的作用，是現代化教學活動中常用的一種新的、高效生動的教學手段。多媒體教學即以計算機為載體，將教學內容以文字、圖形、影像、動畫、聲音及視頻等信息整合在一定的交互式界面上來執行教學功能，它改革了傳統的教學方式，為提高課堂教學效率和教學質量、培養學生的創造性思維起到不可估量的作用［3］。例如在講解混懸劑是，將臨床上常用的爐甘石洗劑的圖片放在課件上給同學們一個直觀印象。在講流化制粒時，采用動畫介紹流化床的工作原理，比看書上的二維圖片和文字講解更容易讓學生理解。播放視頻講解單沖壓片機的組裝以及單沖壓片機和多重壓片機的工作原理、潔凈區的空氣凈化技術及大輸液的生產過程等，這些都是直觀而生動的教學素材，學生易于接受。
2.2采用案例式教學案例教學法是由哈佛大學工商管理研究生院在1918年首先提出的，通過對典型事例的分析進行教學。在講解藥劑學的滅菌制劑和無菌制劑這節內容時，以2006年安徽華源生物藥業有限公司生產的滅菌不合格的克林霉素磷酸酯葡萄糖注射液(即“欣弗”注射液)造成11人死亡的藥害事件為例，說明不按規定的工藝參數滅菌，降低滅菌溫度、縮短滅菌時間、增加滅菌柜裝載量使無菌檢查和熱原檢查不符合規定。殘留的細菌和內毒素導致多人腎功能急性衰竭的惡性事件為例，使同學們牢記無菌制劑和滅菌制劑中去除熱原和滅菌的重要性，不可隨意更改滅菌參數。并深刻認識到藥劑學的宗旨是制備安全、有效、穩定的藥物制劑，而安全性是藥物有效、穩定的前提。在講到液體制劑中常用溶劑時，介紹“亮菌甲素注射液”事件，齊齊哈爾第二制藥廠將冒充藥用輔料丙二醇的二甘醇作為溶劑來生產亮菌甲素注射液。假冒原料進廠后，化驗室工作人員違反操作規程，未將檢測圖譜與標準圖譜進行對比鑒別，并在發現檢驗樣品相對密度與標準嚴重不符的情況下，將其改為正常值，簽發合格證。致使假冒輔料投入生產，制造出毒藥“亮菌甲素注射液”并投入市場，最終導致13人死亡，部分人腎毒害的人間慘劇。這些生動的案例不僅讓同學們記住了相關的知識點，更使他們意識到在以后工作中作為藥學專業技術人員的神圣職責，增強了學習的目的性和動力。
2.3采用以問題為中心的啟發式教學以問題為中心的啟發式教學，是以教師為引導，以學生為中心，以問題為鏈條，重在啟發學生思考，繼而在理解的基礎上識記掌握，在已有的知識水平上進一步擴展的教學方法［5］。以講解乳劑的制備為例，首先提出問題:“水相和油相無論怎樣用力攪拌混合，最后還會分層難以形成穩定的乳劑，用什么方法可以解決以上存在的問題呢?”給學生充分的時間思考和試回答，引出乳化劑的作用和作用機制，再進一步提出問題:“制備不同的乳劑時乳化劑應該如何選擇?形成的乳劑是不是一個穩定體系?”在此基礎上提出乳化劑的類型，乳劑的穩定性問題，分別加以介紹，加深學生的印象。此過程可使學生變被動接受為主動思考，提高學生主動學習、創新精神和語言表達能力。藥劑學是一門實踐性很強的學科，所以實驗教學活動在藥劑學教學中占有很重要的地位，是培養學生發現問題、分析問題和解決問題的主要途徑。目前的教學模式是老師提供處方及操作步驟，實驗前進行講解，然后學生“依樣畫葫蘆”進行實驗操作，做完之后連實驗原理都很快忘記，更談不上獨立思考實驗內容。我們應該增加設計性實驗內容，教師只給出具體任務，學生分組按照學過的理論知識設計實驗步驟并實施，教師最后點評，分析不足。這樣學生就會在任務和集體榮譽感的驅使下主動學習、動手操作和發現不足，起到實驗教學的應有的作用。
3提高教師教學素養
“學高為師，身正為范”是對教師職業形象的寫照也是對教師的基本要求。作為高校的教師不但要做知識的傳播者，還要做新知識的創造者，后者主要方式就是積極參加科學研究工作，科研是創造知識的主要方式之一。在此過程中，教師會不斷遇到相關問題并積極尋找解決方案，獲取具有較強邏輯性和系統性新知識，這些可豐富教師的教學內容和講課表達能力，達到以研促教，教研相長的目的。另外，在科研活動中教師通過學術交流和閱讀文獻可獲得大量的間接知識幫助積累教學素材，豐富課堂內容。因此，教師在課下應積極參加和開展科研活動，以提高自己的學術水平和教學素養。
4結語
