摩尔定律即将失效虽是危机，却也是一个全球重新洗牌的机会，这一机遇的重要性相当于当年集成电路的发明。

　　摩尔定律将死？

　　英特尔创始人之一戈登·摩尔在1960年代初曾提出：集成电路上可容纳的晶体管数目每隔约18个月会增加一倍，而性能也将提升一倍。半个世纪以来，这一定律见证了人类信息技术前进的脚步，也养肥了芯片业的巨无霸—英特尔。

　　不过这一被IT业奉为圭臬的定律发展至今，其根本性瓶颈已经显露：按摩尔定律原理，芯片将不可能再按原速发展。估计约在2015至2020年左右，芯片升级速率就会慢慢停止。

　　张首晟是学界应对这一问题的主要人士之一。作为斯坦福最年轻的教授，他在2003年组建了IBM-斯坦福自旋电子研究中心，并于2006年将其基于芯片业未来提出的新构想在理论上完成了预演。2007年，该构想被德国的一个实验小组证明。同年，张的这一发现被评为全球十大重要科学突破之一。

　　说到摩尔定律即将失效，它的根本原因是：如果仍按过去的原理工作，电脑每做一次运算，芯片上的每个三极管都要发出一定热量；而每过18个月，三极管就要Double一次，这是一个指数级的增长。指数增长很可怕，虽然一个三极管本身散发热量不多，但放那么多三极管却会导致温度过高，效率受阻。

　　事实上，如何降低功耗的问题已迫在眉睫。现在工业界的挑战—或说科研界的机会就在于是否能找到一个有革新性的构想，使工业界采用一个全新的原理工作，让三极管不会散发那么多热量。

　　张教授他们找到的解决方案是通过电子自转来降低能耗。简单来说，由于半导体中电子运动基本无序，当电流从一端到另一端时会因不断碰撞而发生能量消耗。而张的团队找到了电子的一个运动循环规律，即电子自转方向与电流方向实际有一定规律，这就使电子在运动中有了一定默契，避免了相互撞车。

　　不过，技术上的更新换代不是最让我惊诧的，与张教授的一席谈让我感触颇深的是在这一案例中所体现出的美国“产学研结合”的执行思路。

　　关于摩尔定律即将失效的问题，美国政府很早就看到了这一点，并已有过多项投资，研究机构也做了大量布局，其中比较有趣的是包括英特尔、AMD等企业对张首晟项目的投入。这一投资，不单是给一些钱。通过此举，企业实际上作出了方向上的选择。但为何这些具有竞争关系的公司会同时出现在投资名单中呢？

　　这是因为张的团队所做的是知识产权方面的战略，这个产权会在几大公司内共享。虽然公司间有竞争关系，但这种竞争主要在于如何把产品做得更好。换句话说，它们自然不愿看到竞争对手把自己摒弃在外。

　　与此同时，这种合作模式对企业还有另一好处，即参与斯坦福研究的学生毕业后大部分会去公司，这样一旦做成，最后的开花结果就是在公司里面。

　　“产学研相结合”这句话我在中国听了很多年，但未必曾执行得如此深入。类似的技术前沿的创新合作，在中国企业界与美国高校之间也似乎从未发生过。

　　我把这一疑惑抛给了张教授，他的看法是：这不是因为有什么限制，主要还是公司自身做得不够好。如果公司整天都忙于打价格战，也就不可能有远见来考虑如何让自己翻身。

　　他同时指出，摩尔定律即将失效虽是危机，却也是一个全球重新洗牌的机会，这一机遇的重要性相当于当年集成电路的发明。“虽然美国产业界目前基本上还是在原来模式下争取更多进步，但也都联合起来为大学和科研机构提供资金。我认为，中国半导体工业也一定要有这样的超前意识，不能整天打价格战，因为这并不是一个很成功的模式。”