Лента новостей

17:25
Зрада: как Украина демонтирует государство и продаёт Крым
17:22
Огни на Эйфелевой башне погасли в память о жертвах теракта в Египте
17:22
27 мая 1883 года Александр III венчан на царство
14:27
Привет, немытая Россия!
14:25
Хлеб, которым нас убивают
14:24
Зачем американцам Сибирь
14:23
Как можно все извратить: русские расколошматили прекрасный лагерь отдыха Освенцим
14:22
Порошенко присвоил звание Героя Украины Михаилу Зурабову
14:22
Аграрная сверхдержава все ближе: по статистике уже каждый шестой украинец работает в поле задом кверху
14:21
Путин не дает покоя Америке - ни как глава государства, ни... как мужчина!
14:20
Российский Т-50 сможет уничтожить все, что способно летать
14:19
Чем запомнился политолог Збигнев Бжезинский
14:18
В Сирии испытано более 200 образцов российского оружия
14:17
Галичане плюют на патриотизм и валят на ударные стройки России
14:16
ВКС РФ уничтожили одного из главарей ИГИЛ, чеченца Абу Аюба аш-Шишани
14:16
Армия Сирии сбила ударный БПЛА Израиля, убивший трех военных
14:15
Как Додон проник в Кремль?
14:14
Самонаводящаяся ракета Сазан-1
14:13
Что позволено зятю и дочери Трампа, то не позволено Христу
14:11
Кохановский намекнул, что супругов Порошенко ждет участь семьи Чаушеску
14:10
Наше все: Украина защитила «Рошен» от российских конкурентов
14:10
Александр Новак собирается обсудить с вице-президентом ЕК поставки газа на Украину
14:09
Американские хозяева в посольстве США отказались защищать украинских холуев
14:08
Борьба с «унизительным параличом»: НАТО изменит устав и увеличит бюджет
14:08
Крутое пике сбитого лётчика: путь от Стрелкова к Гиркину
14:06
Американцы испугались грозных J-10, выполнявших «опасный перехват»
14:05
Отплываем: первый в России «Штандарт» покоряет морские просторы
13:54
«Это разрушительный удар по союзникам США в НАТО»
13:53
Трамп от имени американского народа поздравил мусульман с Рамаданом
13:52
Эдуард Лимонов: Российские туристы никогда больше не вернутся в Египет
13:51
Многоцелевой танк Т-14 на гусеничной платформе «Армата»
13:49
Допотопный Урал: Шигирский идол
13:46
Выплата долга России грозит Украине тяжёлыми последствиями
13:45
Россия требует от Украины немедленно выплатить долг по евробондам
13:42
Российское «Резюме»: сирийцы достали самый мощный в мире выстрел к РПГ
13:41
Пять разведчиков — уже много: подробности операции «Стингер» в Афганистане
13:38
Олигарх Дерипаска был готов подтвердить связи Трампа с Россией
13:36
СМИ узнали о масштабной операции российских ССО на юге Сирии
13:36
Адмирал Кузнецов остался без причала
00:05
Этот день в истории - 27 Мая
16:24
Марш в европейское будущее
16:23
Доктор Комаровский: Каждый третий украинец умрет от рака из-за «реформ» в Минздраве
16:23
«Панда» отдыхает: после Революции достоинства с госпредприятий Украины было украдено около 80 млрд гривен
16:22
«Свобода» запретила в Черновцах оппозиционеров и коммунистов
16:19
Данальда Трампа призывают открыть Врата Ада!
Все новости

Архив публикаций

«    Май 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031 
» » 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