按照道理來(lái)講，這種碳化硅材料性能如此之好，優(yōu)點(diǎn)那么多，早就該進(jìn)入到基地的視野了，只不過(guò)基地有著主腦主持，還有可以取代處理器芯片的納米蟲(chóng)，在基地范圍內(nèi)很容易就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，對(duì)于只能依賴(lài)電能運(yùn)行的芯片暫時(shí)沒(méi)有太大的需求。

    而基地救回來(lái)的張誠(chéng)院士還有他手下的研究生，所學(xué)的通訊技術(shù)專(zhuān)業(yè)其實(shí)跟集成電路設(shè)計(jì)也有著遙遠(yuǎn)的距離，現(xiàn)代社會(huì)分工越來(lái)越細(xì)，如過(guò)去那般一人可以精通一整個(gè)行業(yè)的大師幾乎不存在了，只是作為長(zhǎng)年生活在科技前沿的研究人員，對(duì)于芯片的設(shè)計(jì)終究是有些了解的。

    不過(guò)隔行如隔山，對(duì)此他們也僅僅是有些了解罷了，就是這一點(diǎn)點(diǎn)的了解，再學(xué)習(xí)過(guò)基地的一些基礎(chǔ)資料后，他們倒是在主腦的配合下，勉強(qiáng)可以開(kāi)始一點(diǎn)設(shè)計(jì)工作，只不過(guò)最初的時(shí)候，他們基于單晶硅設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易芯片，稍一通電，就直接毀掉了，才知道在這個(gè)暗能量肆虐的環(huán)境下，最為成熟的芯片領(lǐng)域，單晶硅基材已經(jīng)沒(méi)有了用武之地。

    既然硅元素不行，就需要選擇其他的半導(dǎo)體材料了，只不過(guò)在末世之前，碳化硅這種半導(dǎo)體材料雖然也得到了廣泛的應(yīng)用，卻一般都集中在大功率電子轉(zhuǎn)換器還有發(fā)光二極管等領(lǐng)域，當(dāng)然那種作為磨料使用的黑色或者綠色的砂輪也很常見(jiàn)，方文上班的時(shí)候也經(jīng)常用它們來(lái)磨車(chē)刀或者鉆頭。

    雖然作為半導(dǎo)體材料它有著很優(yōu)良的特性，不過(guò)由于晶體類(lèi)型太多，加工困難等原因，并沒(méi)有處理器級(jí)別的芯片被大規(guī)模地工業(yè)生產(chǎn)，許多人一想到芯片很自然地就想到了單晶硅，要么就是最近很流行的石墨烯上面，而基地的石墨烯完全是自己量產(chǎn)，要多少有多少的狀態(tài)，所以哪怕是張誠(chéng)這樣的半個(gè)圈內(nèi)人，也很自然地就把目光投入到了石墨烯上面，只不過(guò)對(duì)于石墨烯芯片，基地有的只是一點(diǎn)理論上的猜想，畢竟所有的實(shí)物對(duì)處于實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)，根本不會(huì)出現(xiàn)在大學(xué)的資料上來(lái)，讓那些很少接觸這方面的人把理論運(yùn)用到實(shí)際中來(lái)，還需要很大的努力，反正到目前為止，他們還沒(méi)有做出足夠的成績(jī)。

    不過(guò)對(duì)于方文這樣的外行人來(lái)說(shuō)，既然硅元素不堪造就，那么就從主腦所列的，可以充當(dāng)半導(dǎo)體材料的元素還有化合物中間再找一個(gè)就是了，而在世界上已發(fā)現(xiàn)的半導(dǎo)體材料中，可以直接取代硅元素，充當(dāng)基材的半導(dǎo)體材料，主腦推薦的就是這個(gè)碳化硅，它的排列順序就在硅元素的后面。

    方文覺(jué)得，反正都要嘗試，干脆按順序來(lái)好了，他首先調(diào)動(dòng)腦海里面的記憶，按照教材上面的集成電路設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)計(jì)出世界上第一塊商用處理器，英特爾的4004，幸好理工大學(xué)還有著集成電路設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)，否則方文都不知道上哪里尋找這些集成電路設(shè)計(jì)的知識(shí)

    擁有00個(gè)晶體管的4004處理器，采用十微米工藝設(shè)計(jì)，只有四十五條指令，原理和電路圖早已公之于眾，方文也是很容易就把電路設(shè)計(jì)了出來(lái)，或者說(shuō)抄更加的合適。

    不過(guò)硅半導(dǎo)體的基材和碳化硅半導(dǎo)體的基材終究有許多的不同，幸好把碳化硅材料變成晶體管也不是一件非常困難的工作，隨著方文的思考，眼前的4004原理圖飛快地變成了實(shí)物。

    采用碳化硅基材，十納米制程還有常溫超導(dǎo)體導(dǎo)線(xiàn)連接的處理器實(shí)物，就出現(xiàn)在方文的眼前。

    事實(shí)上出現(xiàn)在眼前的4004處理器并不止一個(gè)，而是連在一起的幾十個(gè)，畢竟區(qū)區(qū)兩千多個(gè)晶體管的數(shù)量實(shí)在太少，如果不增加封裝電路的話(huà)，它的表面積只有幾平方毫米那么大，如果不注意的話(huà)，甚至?xí)阉?dāng)做一塊污漬而忽略過(guò)去。

    接下來(lái)繼續(xù)封裝接出引腳，處理器看起來(lái)才大了一圈，然后就通電測(cè)試。

    得益于制程的提高，4004處理器的工作頻率竟然達(dá)到了2g，雖然這個(gè)數(shù)字完全沒(méi)有任何的用處，最多可以多進(jìn)行幾億次的運(yùn)算罷了，然而讓方文驚喜的是，它竟然沒(méi)有燒毀，就算是在完全模擬了外界的環(huán)境的情況下依然如此。

    事實(shí)證明，碳化硅做芯片還是相當(dāng)靠譜的，十納米已經(jīng)是末世前人類(lèi)制程技術(shù)中比較先進(jìn)的了，現(xiàn)實(shí)中投入商用的最高制程也不過(guò)七納米，畢竟他們?cè)缇蛧L試過(guò)了，別說(shuō)納米級(jí)別，就算五微米的硅處理器，在外界運(yùn)行的時(shí)候都會(huì)直接燒掉。

    不過(guò)4004這樣的簡(jiǎn)易處理器顯然不符合靈兒的要求，方文索性選擇了ar處理中比較早的一款，ar7處理器來(lái)重新設(shè)計(jì)。

    ar7處理器算是一款比較經(jīng)典的精簡(jiǎn)指令集處理器了，由于英國(guó)ar公司采用只設(shè)計(jì)而不生產(chǎn)的方式，對(duì)這款處理器進(jìn)行了廣泛的授權(quán)，所以它的處理器原理還有電路結(jié)構(gòu)根本不是什么秘密，后來(lái)的驍龍還有海思，無(wú)一不是在ar處理器公版上改型而來(lái)。

    方文可沒(méi)有對(duì)它改型的能力，不過(guò)按部就班對(duì)公版抄襲還是很容易的，一會(huì)功夫，采用零點(diǎn)五微米制程的ar7公版處理器就出現(xiàn)在方文的眼前，他這回倒沒(méi)有對(duì)制程改進(jìn)，純粹是想嘗試一下這樣復(fù)雜的處理器結(jié)構(gòu)，在暗能量環(huán)境中能不能運(yùn)行。

    經(jīng)過(guò)幾秒鐘的封裝過(guò)后，處理器被插在一塊臨時(shí)改出來(lái)的主板上，順利點(diǎn)亮，并且成功地運(yùn)行了起來(lái)。

    ar是一款很簡(jiǎn)單的處理器，運(yùn)行不了太大的程序，不過(guò)用來(lái)測(cè)試已經(jīng)足夠了，經(jīng)過(guò)加速運(yùn)行，一個(gè)小時(shí)以后，處理器依然沒(méi)有任何的故障，反而因?yàn)椴捎昧顺爻瑢?dǎo)體連接的關(guān)系，處理器僅僅比環(huán)境溫度高出幾度。

    方文把核心換成了ar9，這也是他在資料里面找到的最新的處理器核心，也已經(jīng)是老古董了，不過(guò)經(jīng)過(guò)了主腦的優(yōu)化，直接采用五納米的加工工藝，主頻飆升到3g，處理能力大增。

    最重要的就是，在這種情況下，它依然可以在外界穩(wěn)定運(yùn)行，沒(méi)有被擊穿燒毀，而且得益于優(yōu)秀的低功耗設(shè)計(jì)，還有常溫超導(dǎo)體的布線(xiàn)，它保持著極低的功耗，全速運(yùn)行狀態(tài)下，最高的功耗還不到幾瓦。