三维异质结集成技术能够在垂直方向堆叠不同的功能层构筑新型3D电路，从而实现高度的集成密度和无与伦比的多功能，因此人们认为三维异质结集成技术可能引发电子学器件领域的变革。

但是，传统的3D集成技术通常包括复杂的晶圆加工和复杂的层间排线。

有鉴于此，圣路易斯华盛顿大学Sang-Hoon Bae、麻省理工学院Jeehwan Kim、延世大学Jong-Hyun Ahn等通过具有丰富集程度和多功能的人工智能硬件和二维材料进行3D集成。

主要内容

（1）

通过自下而上的方式合成二维材料，将二维材料晶体管和忆阻器阵列垂直方式集成，构成了6层能够执行人工智能任务的3D纳米器件体系。

（2）

这种3D集成人工智能器件体系具有密集的人工智能处理器件层以及密集的层间连接结构，能够显著的降低处理任务需要的时间，降低电压降，降低延迟或占地面积。这个3D集成人工智能器件体系不仅提供了电子学器件的异质集成方法，而且为发展高平行度的多功能计算功能硬件提供机会。

参考文献

Kang, JH., Shin, H., Kim, K.S. et al. Monolithic 3D integration of 2D materials-based electronics towards ultimate edge computing solutions. Nat. Mater. (2023)

DOI: 10.1038/s41563-023-01704-z

https://www.nature.com/articles/s41563-023-01704-z