Лента новостей

16:13
Военные ВСУ избили инструкторов НАТО за изнасилование мирных жительниц
16:12
Украина: статистика по алкоголизму, курению и психическим расстройствам у детей
16:11
Туземец признал белого господина
16:08
Танки «Аль-Каиды» концентрируется на границе Идлиба и Хамы, ВКС РФ ведут наблюдение
16:08
«Вполне вероятно, в ближайшее время запылает вся Украина»
15:48
Африка не сможет согреть Украину, запасы угля стремительно сокращаются
15:46
Силы США находились рядом с местом российского авиаудара в Сирии
15:45
Безрассудство и отвага: зачем Штаты бряцают авианосцами
15:45
Порошенко пригласил американцев повоевать в Украине
15:44
«Валютные проститутки» выходят на революцию
15:44
Порошенко попробует обменять свою лояльность на летальные штыки
15:43
Оправданного судом куликовца избили нацисты, он в коме
15:35
Трампу впору пощады просить
15:32
Петя всё-таки выпросил себе ружьё или снова… мечтает?
15:27
Новые «стволы» Калашникова поражают воображение
15:26
Германия жестко усмиряет «русских немцев»
15:25
Не в то время и не в том месте. Минобороны объяснило случайный выстрел вертолета на учениях
15:13
Осеннее обострение психоза в странах Балтии идет на убыль
11:25
Всё понятно, Куба наша
11:25
«Золотой сентябрь»: о захвате «совьетами» Западной Украины
11:23
Политинформация «на злобу дня»
11:22
 центре Киева сектанты изгоняли бесов и убеждали людей, что «мы с каждым годом живем только лучше»
11:18
Ликвидаторы миров: что думал Константин Циолковский о будущем человечества
11:14
«Алмаз-Антей» поставил Минобороны РФ первый в этом году полковой комплект С-400
11:13
Порошенко объявил о решении Сената США предоставить Украине летальное вооружение
11:11
ВСУ: 25-я бригада разбегается по домам
11:10
Гастроли грузинского цирка по западной Украине продолжаются
11:09
Виктор Талалихин – легендарный военный летчик
11:03
Бунт на корабле: Россия, Китай и Франция отказались от проекта Трампа по реформе ООН
11:00
ЦРУ готовит Саакашвили на роль «террориста-смертника» для России
11:00
Москва и Пекин встанут на защиту Пхеньяна
10:55
Аналитика. Новостные МАРКЕРЫ 4.0
10:49
Геополитический прорыв в далекое будущее
10:47
Олигархи бывают разные
10:46
Сирия: операция «левобережье» или прощай проамериканский Курдистан
10:45
Торги за Украину - ставок больше нет
10:42
Майдан против «Матильды»
10:39
Приехавшие с Украины по уровню жестокости выделялись особо: через что прошел герой ВДВ Анатолий Лебедь
09:01
The New York Times: Россия может стать посредником между США и КНДР
08:57
Если Россия и Китай прекратят обслуживать интересы США
08:54
CNN: Силы США находились рядом с местом российской атаки
08:50
«Северный поток-2» разведет украино-российскую мафию
08:48
Чего ждать России от немецких выборов
08:44
Кремль купил Киргизию за газ
08:42
The National Interest: Россия возненавидит новый американский танк
Все новости

Архив публикаций

«    Сентябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930 


» » НИТУ “МИСиС” и университет “Нотр Дам” (штат Индиана, США) начинают работу по созданию сверхмалых электронных компонентов для компьютеров и электронных устройств нового поколения

НИТУ “МИСиС” и университет “Нотр Дам” (штат Индиана, США) начинают работу по созданию сверхмалых электронных компонентов для компьютеров и электронных устройств нового поколения

НИТУ "МИСиС” и университет "Нотр Дам” (штат Индиана, США) начинают работу по созданию сверхмалых электронных компонентов для компьютеров и электронных устройств нового поколения, на 1-2 порядка более компактных по сравнению с существующими аналогами. Это, в частности, позволит не только уменьшить размер машин, но и повысить их эффективность, снизив расходуемую энергию за счёт ухода от режима "пьяного матроса”

  

Одноэлектроника

  

"Все современные компьютеры работают в т.н. режиме "пьяного матроса”. Дело в том, что при любой операции с битами, будь то сохранение или их удаление, у вас происходит существенный перерасход энергии: потребляется как минимум вдвое больше мощности, чем это необходимо. Обратите внимание: с 2003 г. тактовые частоты всех компьютеров фактически перестали расти. Это связано с тем, что мы не можем отвести достаточное количество тепла от наших компьютеров с помощью вентиляторов, наш чип, попросту говоря, будет расплавляться при дальнейших серьёзных шагах по увеличению мощности. А ведь эта расплескиваемая энергия могла бы идти на рост производительности! Какого может быть решение вопроса? Выходом здесь призвана стать наноэлектроника с её передним краем одноэлектроникой. Например, размер транзисторов в планшетах "Ipad” сегодня составляет примерно 20 нанометров. Мы стремимся к размерам транзисторов в 1 нанометр, которые практически не будут рассеивать энергию. Но не всё так просто”, - рассказывает Алексей Орлов, приглашённый профессор кафедры "Электрическая инженерия” университета Нотр Дам.

 

Алексей Орлов, приглашённый профессор кафедры

По словам учёного, сегодня встаёт вопрос ограничений, накладываемых существующими технологиями: "Кремний является тем материалом, который как никакой другой радикально изменил современный нам мир. Полупроводниковые кремниевые технологии легли в основу развития IT-индустрии и средств связи, фактически создав информационное общество, общество, которое характеризуется небывалыми достижениями человечества в интеллектуальной сфере. Однако век этого материала в области компьютерных технологий подходит к концу. Дело в том, что все новые решения хороши, когда следующее поколении более дешево и эффективно по сравнению с предыдущим. А сейчас складывается ситуация, при которой следующий шаг в производстве чипов может быть чуть ли не последним, потому как затрачиваемые ресурсы и получаемый

эффект будут несопоставимы. Нам нужны новые материалы, и одним из способов ухода от кремния может стать использование железных наномагнитов. На этих материалах, размером, например, 50 нанометров, уже сегодня собираются целые устройства и схемы, и, на мой взгляд, именно за данным решением стоит будущее компьютерных технологий”.


 Одновременно с уменьшение электронной компонентной базы произойдёт и снижение потребляемой мощности. "Уже сегодня новейший чип "Intel Core i7” размером квадратный сантиметр с 10 млрд. транзисторами на нём(чип применяется в современных ноутбуках) потребляет порядка 180 Ватт мощности, что сравнимо с уровнем тока в троллейбусе! Он рассеивает тепло, как если бы одновременно зажечь 7 сигарет. И половина этой энергии попросту "расплёскивается”. Именно поэтому нам необходим переход к новым материалам, которые позволили бы канализировать энергию впрок, одновременно уменьшив размеры девайсов. Ещё один пример: для того, чтобы построить суперкомпьютер следующего поколения, нам придётся соорудить около него ядерный реактор, потому как потребляемая энергия будет больше гигаватта”, - отмечает Алексей Орлов.

 

По словам профессора, в совместном проекте с МИСиС учёных из США интересует прежде всего области физической химии и анализа поверхности, где у московского университета исторически есть серьёзные компетенции. "Одна из проблем, которую нам предстоит решить для создания сверхмаленьких и энергоэффективных устройств, это их правильное "строительство” на уровне атомов, речь идёт о т.н. атомном нанесении слоёв. Нам интересно понимать, как взаимодействуют те или иные материалы на наноуровне при их совмещении, как ведут себя их электроны. Дело в том, что спускаясь на уровни взаимодействия электронов из разных слоёв, может получиться так, что электроны взаимодействовать друг с другом не хотят, материалы попросту не прилипают друг к другу. Вы хотите нарастить плёнку изолятора, а она не хочет расти! Как раз в этом вопросе помощь МИСиС будет очень кстати”, - резюмирует Алексей Орлов.

 

Наноэлектроника - область электроники, занимающаяся разработкой физических и технологических основ создания интегральных электронных схем с характерными топологическими размерами элементов менее микрона (1000 нанометров). 100 микрон это в 10 раз меньше 1 миллиметра. Размер молекулы может составлять нанометр.

 

Одноэлектроника это область электроники, занимающаяся разработкой устройств, в которых контролируется движение даже не группы, а отдельных электронов. Например, в одноэлектронных устройствах памяти один электрон эквивалентен одному биту информации. Одноэлектронные транзисторы особенно эффективны в интегральной наноэлектронике, поскольку позволяют осуществить связь (интерфейс) макроскопического мира с миром наноэлектронных и молекулярных процессов и устройств.

  

Транзистор — радиоэлектронный компонент из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, позволяющий входным сигналом управлять током в электрической цепи. Обычно используется для усиления, генерации и преобразования электрических сигналов. В общем случае транзистором называют любое устройство, которое имитирует главное свойство транзистора - изменения сигнала между двумя различными состояниями при изменении сигнала на управляющем электроде.





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх