Лента новостей

11:42
Татьяна Монтян: Воровской проект Миротворец не оправдал ожидания создателей
11:38
Арест имущества Газпрома оказался большим просчетом Киева
11:37
ВМФ проведет парад в Сирии
11:36
Украинские перспективы: «социальная помойка» обречена на вымирание
11:34
Смерч над Донбассом: Как ВСУ будут громить российских оккупантов
10:30
Трамп пригрозил вооружить Донбасс?
10:27
Очередной урок умного Запада для тупых русских
10:26
Очень одинокий петух
10:23
На Украине представили комикс про супергероев, которые «освобождают» Крым
10:20
Эдуард Лимонов: Мне стыдно за вас, мои русские
10:18
Вот как узнать, кто следит за вами через телефон. Думаете, вы никому не нужны? Ха-ха!
09:03
New Eastern Europe: Гибридная депортация из Крыма
08:58
Татарстан подровнял Россию
08:54
Aeromag: МС-21 конкурирует с Boeing и Airbus
08:47
Трамп теряет «тираннозавра Рекса»
08:45
Новые санкции точно приведут к крушению
08:42
Порошенко расписался под тем, что Донбасс ушел
08:20
Il Foglio: Хотите увидеть провал ЕС и ООН? Поезжайте на Кипр
08:16
Этот день в истории - 26 Июля
22:31
Передача для Сергея
22:24
Русский метод обеспечить прекращение огня на Донбассе
22:17
Хулиганская выходка танкиста Кошечкина
22:10
Россия нанесет точечный удар по Польше за снесенные памятники
22:09
Пресса США истерзала американцев русской угрозой
22:08
Дейнего: Последствия возможных поставок оружия на Украину могут неприятно удивить США
22:04
Кровавый спектакль для Волкера
22:04
Белоруссия в украинской войне: и вашим, и нашим
22:01
Хроники раскола Запада: ЕС будет сотрудничать с Россией за ширмой санкций
22:00
Минутка юмора, или служебный не роман
21:58
Энгель Фаттахов: слова президента России о русском языке не относятся к языковой политике в Татарстане
21:52
Украина слила концерн «Антонов» китайцам
17:11
Интересный поворот в отношениях России и Ирака
16:35
Президент Монголии дал олигархам 49 суток, чтобы вернуть деньги с офшорных счетов
16:34
ВЦИОМ: большинство слышавших о «Свидетелях Иеговы» россиян поддерживают их запрет
16:16
Путь к банкротству Westinghouse
15:16
Никакой «миротворческой миссии ООН», заявляют в ДНР
15:15
Побывав в Москве и Питере, экс-волонтер «Правого сектора» заявила, что на Украине лгут о России
15:13
Харьков: Уровень Ж
15:12
Украинская группировка разоряет сёла Донбасса
15:11
Скандал в Госдепе: Тиллерсон разочарован в политике США и хочет уйти
15:09
ЕСПЧ обязал Россию выплатить одному из убийц Немцова шесть тысяч евро
15:06
Психология, friendly fire и самые страшные санкции
14:11
Rollingstone: «Рашагейт» глазами русских
13:59
Кремль и «лающая мышь» против ИГИЛ
13:52
Handelsblatt: Последствия крымского кризиса
Все новости

Архив публикаций

«    Июль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31 
» » 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