電子技術(shù)應(yīng)用改革管理體制

　　通過(guò)現(xiàn)在科技新發(fā)展建設(shè)中電子技術(shù)的新改革戰(zhàn)略有何新的變化呢，如何來(lái)推動(dòng)現(xiàn)在電子科技模式呢?本文是一篇電子論文。交互式電子技術(shù)手冊(cè)經(jīng)歷了5個(gè)發(fā)展階段,根據(jù)美國(guó)國(guó)防部的定義:加注索引的掃描頁(yè)圖、滾動(dòng)文檔式電子技術(shù)手冊(cè)、線(xiàn)性結(jié)構(gòu)電子技術(shù)手冊(cè)、基于數(shù)據(jù)庫(kù)的電子技術(shù)手冊(cè)和集成電子技術(shù)手冊(cè)。目前真正意義上的集成了人工智能、故障診斷的第5類(lèi)集成電子技術(shù)手冊(cè)并不存在,大多數(shù)電子技術(shù)手冊(cè)基本上位于第4類(lèi)及其以下的水平。

　　摘要：本文首先探討了近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用問(wèn)題,其次分析了納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問(wèn)題和交互式電子技術(shù)應(yīng)用手冊(cè),最后電子技術(shù)在時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的研究。因此,本文具有深刻的理論意義和廣泛的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

　　關(guān)鍵詞：電子技術(shù),電子工程,電子論文

　　一、近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用

　　在電子技術(shù)中應(yīng)運(yùn)中,近似計(jì)算貫穿其始終。然而,沒(méi)有近似計(jì)算是不可想象的。而精確計(jì)算在電子技術(shù)中往往行不通,也沒(méi)有其必要。盡管近似計(jì)算會(huì)引入一定的誤差,但這個(gè)誤差控制得好,不會(huì)對(duì)分析其它電路產(chǎn)生大的影響。所以關(guān)鍵在于我們?nèi)绾握莆?特別是如何應(yīng)用近似計(jì)算。

　　在工作點(diǎn)穩(wěn)定電路中的應(yīng)用要進(jìn)行靜態(tài)分析,就必須求出三極管的基電壓,必須忽略三極管靜態(tài)基極電流。這樣,我們得到三極管的基射電子的相關(guān)過(guò)程及結(jié)論。

　　二、納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問(wèn)題

　　由于納米器件的特征尺寸處于納米量級(jí),因此,其機(jī)理和現(xiàn)有的電子元件截然不同,理論方面有許多量子現(xiàn)象和相關(guān)問(wèn)題需要解決,如電子在勢(shì)阱中的隧穿過(guò)程、非彈性散射效應(yīng)機(jī)理等。盡管如此,納米電子學(xué)中急需解決的關(guān)鍵問(wèn)題主要還在于納米電子器件與納米電子電路相關(guān)的納米電子技術(shù)方面,其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

　　電子論文：《北京電子科技學(xué)院學(xué)報(bào)》電子論文發(fā)表，是中共中央辦公廳主管，北京電子科技學(xué)院主辦的面向國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行的綜合性學(xué)術(shù)刊物。堅(jiān)持四項(xiàng)基本原則，擁護(hù)黨的各項(xiàng)路線(xiàn)方針和政策，以促進(jìn)學(xué)術(shù)進(jìn)步，推動(dòng)生產(chǎn)力發(fā)展為目標(biāo)，為科研和教學(xué)成果交流提供園地。學(xué)報(bào)突出密碼研發(fā)、信息安全、計(jì)算機(jī)、通信電子、行政管理等特色內(nèi)容，兼顧其他理工類(lèi)基礎(chǔ)學(xué)科研究的相關(guān)內(nèi)容。

　　(1)納米Si基量子異質(zhì)結(jié)加工

　　要繼續(xù)把現(xiàn)有的硅基電子器件縮小到納米尺度,最直截了當(dāng)?shù)姆椒ㄊ遣捎猛庋�、光刻等技術(shù)制造新一代的類(lèi)似層狀蛋糕的納米半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。其中,不同層通常是由不同勢(shì)能的半導(dǎo)體材料制成的,構(gòu)建成納米尺度的量子勢(shì)阱,這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)作“半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)”。

　　(2)分子晶體管和導(dǎo)線(xiàn)組裝納米器件即使知道如何制造分子晶體管和分子導(dǎo)線(xiàn),但把這些元件組裝成一個(gè)可以運(yùn)轉(zhuǎn)的邏輯結(jié)構(gòu)仍是一個(gè)非常棘手的難題。一種可能的途徑是利用掃描隧道顯微鏡把分子元件排列在一個(gè)平面上;另一種組裝較大電子器件的可能途徑是通過(guò)陣列的自組裝。盡管,Purdue University等研究機(jī)構(gòu)在這個(gè)方向上取得了可喜的進(jìn)展,但該技術(shù)何時(shí)能夠走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入實(shí)用,仍無(wú)法斷言。

　　(3)超高密度量子效應(yīng)存儲(chǔ)器

　　超高密度存儲(chǔ)量子效應(yīng)的電子“芯片”是未來(lái)納米計(jì)算機(jī)的主要部件,它可以為具備快速存取能力但沒(méi)有可動(dòng)機(jī)械部件的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)提供海量存儲(chǔ)手段。但是,有了制造納米電子邏輯器件的能力后,如何用這種器件組裝成超高密度存儲(chǔ)的量子效應(yīng)存儲(chǔ)器陣列或芯片同樣給納米電子學(xué)研究者提出了新的挑戰(zhàn)。

　　(4)納米計(jì)算機(jī)的“互連問(wèn)題”

　　一臺(tái)由數(shù)萬(wàn)億的納米電子元件以前所未有的密集度組裝成納米計(jì)算機(jī)注定需要巧妙的結(jié)構(gòu)及合理整體布局,而整體結(jié)構(gòu)問(wèn)題中首當(dāng)其沖需要解決的就是所謂的“互連問(wèn)題”。換句話(huà)說(shuō),就是計(jì)算結(jié)構(gòu)中信息的輸入、輸出問(wèn)題。納米計(jì)算機(jī)要把海量信息存儲(chǔ)在一個(gè)很小的空間內(nèi),并極快地使用和產(chǎn)生信息,需要有特殊的結(jié)構(gòu)來(lái)控制和協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)的諸多元件,而納米計(jì)算元件之間、計(jì)算元件與外部環(huán)境之間需要有大量的連接。就現(xiàn)有傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的微型化而言,由于電線(xiàn)之間要相互隔開(kāi)以避免過(guò)熱或“串線(xiàn)”,這樣就有一些幾何學(xué)上的考慮和限制,連接的數(shù)量不可能無(wú)限制地增加。因此,納米計(jì)算機(jī)導(dǎo)線(xiàn)間的量子隧穿效應(yīng)和導(dǎo)線(xiàn)與納米電子器件之間的“連接”問(wèn)題急需解決。

　　(5)納米 / 分子電子器件制備、操縱、設(shè)計(jì)、性能分析模擬環(huán)境

　　當(dāng)前,分子力學(xué)、量子力學(xué)、多尺度計(jì)算、計(jì)算機(jī)并行技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)已取得快速發(fā)展,利用這些技術(shù)建立一個(gè)能夠完成納米電子器件制備、操縱、設(shè)計(jì)與性能分析的模擬虛擬環(huán)境,并使納米技術(shù)研究人員獲得虛擬的體驗(yàn)已成為可能。但由于現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的速度、分子力學(xué)與量子力學(xué)算法的效率等問(wèn)題,目前建立這種迅速、敏感、精細(xì)的量子模擬虛擬環(huán)境還存在巨大困難。

　　三、交互式電子技術(shù)手冊(cè)

　　需要聲明的是,各類(lèi)電子技術(shù)手冊(cè)雖然代表不同的發(fā)展階段,但是各有優(yōu)點(diǎn),較低級(jí)別的電子技術(shù)手冊(cè)目前仍然有著各自的應(yīng)用價(jià)值。由于類(lèi)以上的電子技術(shù)手冊(cè)在信息的組織、管理、傳遞、獲取方面具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。

　　簡(jiǎn)單的說(shuō),電子技術(shù)手冊(cè)就是技術(shù)手冊(cè)的數(shù)字化。為了獲取信息的方便,數(shù)字化后的數(shù)據(jù)需要一個(gè)良好的組織管理和提供給用戶(hù)的形式,電子技術(shù)手冊(cè)的發(fā)展就是圍繞這一過(guò)程來(lái)進(jìn)行的。

　　四、電子技術(shù)在時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用

　　時(shí)間和頻率是描述同一周期現(xiàn)象的兩個(gè)參數(shù),可由時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)出頻率標(biāo)準(zhǔn),兩者可共用的一個(gè)基準(zhǔn)。

　　1952 年國(guó)際天文協(xié)會(huì)定義的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)是基于地球自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期而建立的,分別稱(chēng)為世界時(shí)(UT)和歷書(shū)時(shí)(ET)。這種基于天文方面的宏觀計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備龐大,操作麻煩,精度僅達(dá)10- 9 。隨著電子技術(shù)與微波光譜學(xué)的發(fā)展,產(chǎn)生了量子電子學(xué)、激光等新技術(shù),由此出現(xiàn)了一種新穎的頻率標(biāo)準(zhǔn)——量子頻率標(biāo)準(zhǔn)。這種頻率標(biāo)準(zhǔn)是利用原子能級(jí)躍遷時(shí)所輻射的電磁波頻率作為頻率標(biāo)準(zhǔn)。目前世界各國(guó)相繼作成各種量子頻率標(biāo)準(zhǔn),如(133 Cs)頻標(biāo)、銣原子頻標(biāo)、氫原子作成的氫脈澤頻標(biāo)、甲烷飽和以及吸收氦氖激光頻標(biāo)等等。這樣做后,將過(guò)去基于宏觀的天體運(yùn)動(dòng)的計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn),改變成微觀的原子本身結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間基準(zhǔn)。這一方面使設(shè)備大為簡(jiǎn)化,體積、重量大減小;另一方面使頻率標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定度大為提高(可達(dá)10- 12 —10- 14量級(jí),即30 萬(wàn)年——300 萬(wàn)年差1 秒)。1967 年第13 屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)正式通過(guò)決議,規(guī)定:“一秒等于133 Cs 原子基態(tài)兩超精細(xì)能級(jí)躍遷的9192631770 個(gè)周期所持續(xù)的時(shí)間”。該時(shí)間基準(zhǔn),發(fā)展了高精度的測(cè)頻技術(shù),大大有助于宇宙航行和空間探索,加速了現(xiàn)代微波技術(shù)和雷達(dá)、激光技術(shù)等的發(fā)展。而激光技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展又為長(zhǎng)度計(jì)量提供了新的測(cè)試手段。

　　總之,在探討了近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用問(wèn)題、納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問(wèn)題和交互式電子技術(shù)應(yīng)用手冊(cè)后,廣大科技工作者對(duì)電子技術(shù)在時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用知識(shí)的初步了解和認(rèn)識(shí)。在當(dāng)代高科技產(chǎn)業(yè)日漸繁榮,尖端信息普遍進(jìn)入我們生活之中的同時(shí),國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和和諧社會(huì)的構(gòu)建離不開(kāi)我們科技工作者對(duì)新理論的學(xué)習(xí)和新技術(shù)的應(yīng)用,因此說(shuō),本文具有深刻的理論意義和廣泛的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值是不足為虛的。