Лента новостей

09:14
«Трамп в какой-то степени развёл Россию»
09:12
Секретные переговоры Абэ и Путина
09:09
Германия хочет, но боится покончить с оккупацией
09:07
Россия объявила о конце ЕАЭС?
08:59
Броневик «Фантом»: новое чудо самостийного оружия
08:54
Союз Франции, России и Польши
08:50
В соединениях ВВО, дислоцированных в Республике Бурятия, пройдут более 50 ротных тактических учений
08:47
«Русский» как синоним путинской войны
08:43
В Санкт-Петербурге состоялись учения морских пехотинцев по освобождению захваченного судна
08:39
Кто выйдет против Путина в 2018?
00:00
Этот день в истории - 22 Февраля
22:30
Вся Россия — «Палата № 6»
22:22
Указ надежды для Донбасса
22:20
Порошенко: усилить санкции за «фейковые документы»
22:15
«Роснефть» заигралась в глобализацию
22:12
Латвия: что делать в случае нападения России?
22:09
Москва резко разлюбила Трампа
22:05
Почему депутаты бегут в Украину, а не из Украины
22:01
Россия и Эмираты сделают конкурента ПАК ФА
21:56
Украина — классическая европейская страна
17:25
Александр Зубченко: Дорогой Дональд! Извини за неровный почерк...
17:19
«На огневой рубеж вперед!» —Подготовка к всеармейским соревнованиям по танковому биатлону в Приморье
17:17
Хороший русский — плохой русский
17:15
Leopard «по-польски»
17:13
Джульетто Кьеза: Мир был ограблен Западом
17:12
Россияне категорически отказываются восставать против Путина
17:12
Американцы восстанавливают легендарный советский штурмовик
16:12
Новости России: население требует присвоить Виталию Чуркину звание Героя России посмертно
16:11
Украинская журналистка Екатерина Золотарева: «Радоваться смерти Чуркина - это нормально и правильно»
16:07
На Балтийском флоте начался лагерный сбор артиллерии сухопутных и береговых войск
16:04
Как украинство приросло Сибирью
15:55
У попа была собака
15:54
Новый советник Трампа по национальной безопасности
15:48
Меркель закручивает вентиль «Северному потоку-2»
15:47
Торговля Крымом: рассрочка на сто лет
15:36
Офицеров в Крыму, отказавшихся присягать Украине в 1992 году, наградят памятными знаками
15:35
Баку отказался продавать Минску нефть по низкой цене
15:34
Операция в Сирии стала шансом для Минобороны испытать новое вооружение
15:05
ВСУ уходят с Донбасса? Кто сегодня взорвёт столицу?
13:03
Global Times: у США не получится расшатать основы дружбы Москвы и Пекина
12:59
CNN: о Чуркине скорбят даже его бывшие оппоненты в ООН
12:55
Сообразить на троих: Бжезинский советует Трампу войти в альянс с Россией и Китаем
12:54
Times: Эстония предупреждает — в драчливости британских военных следует винить Россию
12:53
Трамп, любовь и голуби
12:52
Новая Антанта идёт на войну: Почему Германия создает ЕС-2?
Все новости

Архив публикаций

«    Февраль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728 
» » 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...

Loading...

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