壮志未酬身将死？长使咱家泪满澿。
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Chinese is one of the six equally effective official languages of the United Nations.
Not to discriminate against Chinese, please!
[重复，建议] 认真评估“半电路、半电磁场”电路 （不断思考的笔记）
JK触发器： JK flip flop
摩尔定律： Moore's law
集成电路： integrated circuit
图1 摩尔定律，及其相关的具体技术
https://zhuanlan.zhihu.com/p/701242607
知乎，2024-06-02，《芯片简史》读书笔记（一）半导体基础
准确预测未来，势比登天还难！
但历史就是这样，我们必须做出选择！
但历史总是这样，人类必须做出选择！！
https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=130521&Type=bkzyb&SubID=105141
自摩尔定律提出后，集成电路产业已按照该规律发展了超过50年，其背后的推动力既有技术因素也有经济和市场因素。集成电路制造工艺和器件技术的持续创新一直是至关重要的推手。按照时间排列，部分具有代表性的发明创造包括双极型器件、金属氧化物半导体器件、互补金属氧化物半导体工艺、钨插塞工艺、沟槽隔离、铜互连、应力硅、高k介质和金属栅及鳍式场效应晶体管器件等。
https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=130521&Type=bkzyb&SubID=105141
一、“半电路、半电磁场”集成芯片：优点
（1）利用了“场”。
在合理的设计下，比现有的“路/载流子”注定“低功耗”。因为，以前许多“场”被当做有害干扰屏蔽掉。这直接浪费了这些场携带的能量，并通常转化为有害的热量。
（2）通过基本运算的直接硬件设计，即通过“保持功能、减小芯片面积”，来相对意义上提高集成度。
（3）尽可能不缩小基础作用的几何尺寸，尽可能保持最低宏观电磁理论成立的尺度。因为利用了“场”，可以提高电信号的工作频率。比“路/载流子”具有更高的工作频率。
（4）尽可能不缩小基础作用的几何尺寸，尽可能保持最低宏观电磁理论成立的尺度。在相对意义上避免纳米及其更小尺度遇到的材料性质的变化。不仅有利于良品率，还有望直接回避设计、生产中的各种复杂性。
……
有点“以退为进”的意思。
“场”的直接利用：大几何尺度；但，高集成度，高工作频率。
采用“场”的“运算功能”的直接硬件设计，今后延续摩尔定律的一种可能性。除了当前主流的新材料、新工艺等之外。
图2 未来的场效应晶体管：躲不开的电容（场）
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06145-x/figures/3
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06145-x
https://doi.org/10.1038/s41586-023-06145-x
Nature, 2023, The future transistors
注释：这么多电容器（场）。赶紧利用“场”，变被动为主动吧！
二、缺点
（1）不神秘，
（2）不时髦。
三、担心
（1）“路径依赖性 path dependence”。
（2）对其它更先进技术的过度渴望。
……
“路径依赖性 path dependence”，会使我们人类错过“半电路、半电磁场”电路。就像当年一些光刻设备厂商错过“浸入式光刻技术 immersion lithography”。
又像葡萄牙国王若昂二世，错过哥伦布发现新大陆。
在集成电路产业发展中，“量子力学限制成为阻碍集成电路产业继续按照摩尔定律发展的物理壁垒，而不断攀升的巨额投入则逐渐形成经济壁垒，集成电路产业发展速度放缓已现端倪。”[1]
四、不知道说什么？
“木犹如此，人何以堪！”
4.1 贝尔失去了 1959~集成电路、1960年MOS场效晶体管、1967年浮栅晶体管
就这样，手握大量芯片相关核心技术（扩散法、硅提纯、光刻、硅晶体管、氧化硅层、金属淀积等）的贝尔实验室，靠着领导层的丰富“经验”与“缜密”思考而错失了这一重大发明。而这，还不是最后一次……
又一次，贝尔实验室的魔咒降临了，这里有世界上最优秀的人才、最宽松的研究氛围、最前沿的思想，然而领导层一次又一次地将这些绝妙的点子扼杀在摇篮里。上一次是MOS场效晶体管，这一次是浮栅晶体管。
4.2 诺伊斯认为：分子工程（分子电子学）概念在当时是错误的
https://www.nutsvolts.com/magazine/article/the-birth-of-the-integrated-circuit
At this time, the Air Force was placing its hopes on molecular engineering concepts — building up a structure atom by atom that would provide a useable electronic function. Noyce believed that the molecular concept was wrong for the time “because the real strength of the electronics industry has been to synthesize something out of very simple elements rather than trying to invent a complex element. The real key to progress was to see if you couldn’t devise the various elements you would need to build a circuit and then put these together.” This idea coincided with industry chitchat to the effect that it would be nice to be able to make the whole thing in one piece instead of having to fabricate it out of a lot of different pieces.
当时，空军将希望寄托在分子工程概念上——一个原子接一个原子地构建一个结构，以提供可用的电子功能。诺伊斯认为，分子概念在当时是错误的，“因为电子行业的真正优势在于用非常简单的元素合成东西，而不是试图发明一种复杂的元素。进步的真正关键是看看你是否不能设计出构建电路所需的各种元素，然后将它们组合在一起。”这一想法与行业闲聊相吻合，大意是能够将整个东西制成一件，而不是用很多不同的部件制造出来，这将是一件好事。
https://www.nutsvolts.com/magazine/article/the-birth-of-the-integrated-circuit
4.3 人类极有可能错过“半电路、半电磁场”集成电路
就像当初葡萄牙国王若昂二世错过“哥伦布发现新大陆”。
五、现在基本上还处在“0到1”阶段的研究
假如有工作条件，我很想亲自参与相关的研究。
目前，新型固体结构的“JK触发器”之类的时序逻辑电路，是研究的重点。真正判断“半电路、半电磁场”集成电路的未来价值，这是一个关键的步骤。
再往后，后期技术实现，怕是难以参与。
相关背景资料：
[1] 2024-01-09，用“压电效应”做数学运算
https://idea.cas.cn/zhhh/gcjskxygjs/gcjskxygjs_dzyxx/info/2024/525372.html
[2] 2023-12-04，用光做“算术加法”和“逻辑与”运算
https://idea.cas.cn/zhhh/gcjskxygjs/gcjskxygjs_dzyxx/info/2023/525819.html
[3] 2023-08-11，多栅极场效应管可能简化“与非门”数字逻辑电路
https://idea.cas.cn/zhhh/gcjskxygjs/gcjskxygjs_dzyxx/info/2023/525324.html
[4] 2020-10-14，建议我国进行“半电路、半电磁场”集成电路的研制
https://idea.cas.cn/zhhh/gcjskxygjs/gcjskxygjs_dzyxx/info/2020/521171.html
[5] 2019-04-06，“半电路、半电磁场”的集成电路设计构想
https://idea.cas.cn/zhhh/gcjskxygjs/gcjskxygjs_dzyxx/info/2019/514804.html
[6] 杨正瓴. 一种新型集成电路概念—— 串音计算[N]. 中国科学报, 2019-08-15 第7版 信息技术
https://news.sciencenet.cn/dz/dznews_photo.aspx?t=&id=33020
https://paper.sciencenet.cn/dz/upload/2019/8/201981505629684.pdf
https://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2019/8/348727.shtm
https://paper.sciencenet.cn/dz/dzzz_1.aspx?dzsbqkid=33013
[7] 1995，关于“互容”概念的意义[J]. 电气电子教学学报，1995，17(4): 35-39.
https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-DQDZ199504010.htm
https://www.cqvip.com/doc/journal/986242635
参考资料：
[1] 2022-12-23，摩尔定律/Moore's law/刘力源，中国大百科全书，第三版网络版[DB/OL]
https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=130521&Type=bkzyb&SubID=105141
量子力学限制成为阻碍集成电路产业继续按照摩尔定律发展的物理壁垒，而不断攀升的巨额投入则逐渐形成经济壁垒，集成电路产业发展速度放缓已现端倪。
[2] 2022-01-20，纳米电子器件/nano electronic devices/张晓佳，中国大百科全书，第三版网络版[DB/OL]
https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=272547&Type=bkzyb&SubID=152339
纳米量级器件会出现电导量子化、能级量子化、电荷量子化、库仑阻塞、共振隧穿、电子波干涉及电导的弱局域性等现象。由于微加工技术的发展，器件的特征尺寸已经达到纳米尺度，已经接近甚至小于电子的德布罗意波长，达到了介观体系的尺度。随着尺寸的减小，传统的电子器件已逐渐接近其工作原理的‘物理极限’，量子效应显著，并出现一些介观尺度的特有现象。
[3] 汪波. 芯片简史[M]. 杭州：浙江教育出版社，2023-04-01
相关链接：
[1] 2025-01-18，[预先判断，prejudgment] “半电路、半电磁场”电路的前景
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1469400.html
[2] 2025-01-04，[请教，讨论] 延续摩尔定律：以“功能部件”为设计单元？ （关联：“半电路、半电磁场”集成电路）
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1467381.html
[3] 2025-01-08，[优先权，笔记，展望] 新型数字JK触发器：“半电路、半电磁场”集成电路、“光”“电”共生集成芯片的关键判断
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1467963.html
[4] 2025-01-05，[优先权，笔记] 以“功能部件”为设计单元：以JK触发器为例的思考 （关联：延续“摩尔定律 Moore's law”）
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1467522.html
[5] 2023-08-21，[征求意见稿] “半电路、半电磁场”电路：目标和现状
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1399839.html
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