Каждый транзистор обладает своей квантовой подписью, которую можно использовать в качестве уникального идентификатора

Квантовый отпечаток пальцаНепосвященные люди считают, что электрический ток течет совершенно одинаково через одинаковые компоненты наших электронных устройств. Однако, на квантовом уровне электрический ток может быть изображен, как текущий ручей, поверхность которого покрыта тонкой рябью, которая возникает из-за отталкивания электронов и других квантовых явлений в "узких местах" или местах дефектов, возникающих в структуре компонентов на этапе производства. Такие квантовые эффекты, в которых задействованы единичные электроны, приводят к незначительным изменениям вольтамперных характеристик устройств, которые представляют собой уникальный для каждого устройства "квантовый отпечаток пальца".
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Разработана технология передачи квантовой информации при помощи звука

Квантовая системаСовременная область квантовой физики уже почти вплотную приблизилась к моменту технологического прорыва, после которого на свете появятся новые типы датчиков, безопасных коммуникационных технологий и, безусловно, квантовые компьютеры. Однако, главным препятствием к этому прорыву пока является отсутствие подходящего способа соединения и управления достаточно большим числом компонентов квантовых систем, в роли которых могут выступать даже отдельные атомы. Группа исследователей из Венского Технологического университета (TU Wien) и Гарвардского университета недавно нашла новый способ передачи квантовой информации. Они предлагают использовать для этого очень слабые механические колебания, точнее, "пакеты" этих звуковых колебаний, известных под названием фононы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Превращение кремниевых транзисторов в кубиты позволит создать квантовые компьютеры с миллиардами кубитов

Структура полевого транзистораИсследователи из японского Института физико-химических исследований RIKEN разрабатывают технологию превращения кремниевых полевых транзисторов (metal-oxide-semiconductor field-effect transistor, MOSFET) в квантовые биты, кубиты, которые могут быть без особых проблем интегрированы в структуру традиционных полупроводниковых чипов. Появление такой технологии позволит создавать масштабируемые квантовые устройства, что, в свою очередь, сделает квантовые компьютеры еще на один шаг ближе к реальности.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2
30 сентября 2017 | Нанотехнологии

Наночастицы особого типа значительно расширят возможности технологий трехмерной печати металлом

Металлический порошокТехнологии трехмерной печати металлом используются в настоящее время все шире и шире буквально с каждым днем. При их помощи создаются узлы реактивных двигателей, детали автомобилей, самолетов и другой техники. Однако, потенциал технологии еще очень далек от полного раскрытия, для технологий трехмерной печати подходит лишь небольшая часть из нескольких тысяч видов металлов и сплавов, используемых сейчас в промышленности. А в большей части металлов и сплавов, подвергающихся процессу быстрого плавления при помощи света лазера и последующего быстрого охлаждения, возникают раковины, трещины и масса других дефектов.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые заставили электроны "течь" по графену подобно жидкости

Движение электронной жидкостиВ ходе своих последних экспериментов ученые из Института изучения графена Манчестерского университета обнаружили условия, при которых электроны, двигающиеся по графену, ведут себя весьма необычным способом. Такое специфическое движение электронов дает ученым лучшее понимание физических процессов в электропроводящих материалах, а в недалеком будущем эти самые процессы можно будет использовать при разработке наноэлектронных схем быстрых и высокоэффективных компьютерных чипов следующего поколения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
12 мая 2017 | Нанотехнологии

Ученым впервые удалось получить снимки движения электрического тока в графене

Алмазный зондИсследователи из университета Мельбурна стали первыми, кому удалось получить изображения, на которых запечатлено движение электронов в среде двухмерного материала, графена. Использованный для получения снимков новый способ позволяет обойти ряд ограничений, которые препятствовали получению подобных снимков раньше. А изучение поведения электронов в среде сверхтонких материалов должно обеспечить достаточно мощный толчок развитию электроники следующего поколения, спинтроники и квантовых вычислительных технологий.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Российские физики разработали математическую модель, которая позволит увеличить качество ядерного топлива

Ядерный реакторУченые-физики из Московского физико-технического института (МФТИ) и Объединенного института высоких температур российской Академии наук (ОИВТ РАН) разработали математическую модель, которая описывает подвижность линейных дефектов в диоксиде урана. Это, в свою очередь, позволит предсказать поведение ядерного топлива в реакторах при различных эксплуатационных режимах. А в настоящее время российские ученые заняты поиском международных партнеров, которые вместе с ними будут использовать результаты данной работы в области ядерной энергетики.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали самый маленький радиоприемник, имеющий размер в два атома

Розовые алмазыДефекты различного рода являются весьма нежелательными вещами в различных научных исследованиях. Но, оказывается, существуют и полезные дефекты, которые ученые стараются сделать искусственно и которые затем используются в различных целях. Одним из наиболее часто используемых дефектов является азотная вакансия кристаллической решетки алмаза, которая придает кристаллу алмаза розоватый оттенок. И на базе такого дефекта ученые из Гарвардского университета создали самый маленький в мире радиоприемник.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4
26 ноября 2016 | Медицина

Ученые обнаружили "фонтан молодости"

МитохондрияГруппа исследователей из Калифорнийского технологического института и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработала новую методику, которая позволяет замедлить или даже полностью повернуть вспять процесс старения. Эта методика позволяет избавить организм от накапливающиеся с возрастом повреждений клеток путем удаления видоизмененных молекул ДНК из митохондрий, маленьких внутриклеточных органоидов, которые вырабатывают большую часть энергии, потребляемой клеткой в процессе ее жизнедеятельности.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 2

Создан первый "мост", способный объединить в одно целое несколько простых квантовых компьютеров

Квантовый мостСамые мощные современные компьютеры, суперкомпьютеры, представляют собой множество вычислительных узлов, связанных между собой специальными мостами и высокоскоростными шинами данных, так называемыми интерконнектами. Точно так же будет обстоять дело и с будущими квантовыми компьютерами, которые должны представлять собой законченную с функциональной точки зрения систему, интегрированную с множеством дополнительных устройств. Исследователи из Гарвардского университета и лаборатории Ion Beam Laboratory, являющейся частью Национальной лаборатории Sandia, сделали большой шаг к осуществлению интеграции квантовых вычислительных систем. Они создали первый в своем роде квантовый "мост", способный эффективно объединить множество квантовых компьютеров в единую сетевую вычислительную систему.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Ученые выяснили, что углеродные нанотрубки слишком "слабы" для того, чтобы стать материалом для строительства космического лифта

Космический лифтУглеродные нанотрубки (Carbon nanotubes, CNT) являются достаточно удивительным материалом, обладающим целом рядом уникальных характеристик, что позволит в недалеком будущем использовать их для изготовления сверхлегких и сверхпрочных конструкций, новых типов компьютерных чипов и т.п. Одним из перспективных направлений использования нанотрубок считалось до последнего времени сооружение космического лифта. Однако, результаты исследований, проведенных недавно учеными из Гонконга, указывают на то, что распространенный дефект, связанный с отсутствием одного атома в структуре нанотрубок, сделает невозможным их использование в космическом лифте, которому так и суждено пока оставаться лишь уделом произведений из разряда научной фантастики.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 26

Новая терагерцовая технология позволяет "заглянуть" внутрь кристаллов полупроводниковых чипов

Элементы кристалла чипаГруппа ученых из университета Эксетера (University of Exeter), университета Глазго (University of Glasgow) и компании QinetiQ разработала технологию, которая позволяет видеть сквозь кремниевые подложки и производить поиски крошечных дефектов, возникших в ходе производства кристаллов полупроводниковых чипов. В качестве доказательства работоспособности технологии ученые произвели изучение кремниевого кристалла с подложкой, толщиной 115 микрометров, а дефекты были обнаружены за счет регистрации аномалий в движении электронов в полупроводниковом материале, которое возникает под воздействием терагерцового излучения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
10 декабря 2015 | Нанотехнологии

Разработана технология, позволяющая устранить дефекты материалов одноатомной толщины

Дефекты материалаРазличные материалы одноатомной толщины, в том числе и полупроводники, считаются самыми перспективными материалами для изготовления светодиодных дисплеев, солнечных батарей и крошечных транзисторов. Но, широкому внедрению таких материалов препятствует в большинстве случаев отсутствие технологий производства таких материалов в промышленных масштабах. А если такие технологии и существуют, то получаемые при их помощи материалы имеют достаточно большое количество дефектов, которые пагубно влияют на их электронные и оптические характеристики. Группа исследователей из Калифорнийского университета в Беркли и Национальной лаборатории имени Лоуренса разработали технологию, которая сделает возможным применение одноатомных полупроводниковых материалов в самом ближайшем времени. Ведь эта технология позволяет обнаружить и устранить практически все виды дефектов материала, возникших в ходе его производства.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Управление квантовым состоянием нано-объекта впервые реализовано при помощи механической системы

Алмазный резонаторУченые из швейцарского Института нанотехнологий (Swiss Nanoscience Institute) и университета Базеля (University of Basel) при помощи резонаторов, изготовленных из монокристаллического алмаза, создали наноустройство, в котором квантовая система объединена с механической колебательной системой. Используя это устройство, ученые впервые в истории продемонстрировали, что механическая система может использоваться для управления квантовым состоянием (спином электронов) нанобъекта, включенного в резонатор, без использования внешних антенн или сложных микроэлектронных структур.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Процесс выращивания полупроводниковых кристаллов поможет соблюсти закон Гордона Мура еще некоторое время

Полупроводниковые кристаллыГруппа исследователей из компании IBM Research в Цюрихе, Швейцария, при содействии их американских коллег из Нью-Йорка, разработала относительно простой и универсальный процесс, позволяющий выращивать кристаллы из полупроводниковых соединений, имеющие заданные размеры и форму. В процессе и после выращивания эти кристаллы могут быть легко интегрированы на кремниевые подложки, образуя структуру чипов и процессоров следующего поколения, размер и стоимость которых может продолжать снижаться одновременно с увеличением их производительности, как и определено известным законом Гордона Мура.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1