技术突破概述 - 复旦大学研究团队在国际上率先研制出“纤维芯片”，相关成果发表于《自然》期刊 [3] - 该技术突破传统硅基芯片范式，在一根比头发丝更细的纤维里构建高密度集成电路 [3] - 纤维芯片的信息处理能力与一些经典商业芯片相当，并具有高度柔软、可拉伸扭曲、可编织等独特优势 [3] 技术原理与性能 - 研究人员参考“卷寿司”想法，在纤维内部构建螺旋式多层电路，极大提升空间利用率 [4] - 按1微米光刻精度推算，1毫米长的纤维目前可集成1万个晶体管，与一些商业医用植入芯片相当 [5] - 经过多年攻关，团队最终实现了每厘米10万个晶体管的集成密度 [5] - 制备工艺与现有成熟光刻工艺有效兼容，使用等离子刻蚀技术将表面粗糙度降至1纳米以下，达到商业光刻要求 [5] - 材料柔性极佳，能弯曲、拉伸、扭曲，经得住十几吨卡车碾压，按工业标准水洗数十次后性能依然稳定，在100℃高温下也能正常工作 [5] 应用前景与产业化 - 纤维芯片有望为脑机接口、电子织物、虚拟现实等未来产业提供关键支撑 [3] - 基于“一根纤维就是一个微型电子系统”的设计理念，可在单根纤维上集成供电、传感、显示、信号处理等功能，无需外接处理器 [6] - 潜在应用包括：编织成柔软透气的电子织物，使衣服变身“智能显示屏”；制成智能触觉手套用于远程医疗机器人手术，提升人机交互体验 [6] - 在脑机接口植入后，可自主实现数据的收集、运算及分析，无需外部设备 [6] - 医疗器械开发者认为，纤维芯片未来有望改变植入医疗器械的规则，极致压缩体积，是为生物体内器械植入量身打造的技术 [6] - 研究团队此前已创建30多种纤维器件，相关成果7次登上《自然》，部分技术已转让给国内头部企业，并率先建成发光纤维、纤维锂离子电池等产线，初步实现在汽车、服装等领域的应用 [3] 战略定位与行业影响 - 纤维芯片并非为了取代传统硅基芯片，而是开辟了全新的应用路径 [5] - 研究人员希望这种新的研究思路能给芯片产业提供一种新的借鉴，有可能向另外一个赛道去发展 [5] - 未来可穿戴是一个重要的方向和领域，纤维被认为是一个非常理想的载体 [5]