Создан самый маленький электрооптический модулятор, размер которого сопоставим с размером бактерии

Передача информацииЭлектрооптические модуляторы являются одними из ключевых компонентов современных оптоволоконных коммуникационных сетей. Они представляют собой оптический аналог электронного транзистора, только вместо электрического тока они позволяют управлять потоком фотонов света, проходящего сквозь структуру устройства, и модулировать оптический сигнал передаваемой информацией, представленной в двоичном виде. Модуляторы находятся в каждом без исключения устройстве, к которому подключается оптоволоконный кабель и поэтому разработке новых видов таких модуляторов уделяется большое внимание.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Эффект "отрицательной емкости" сделает транзисторы более скоростными и эффективными

Структура транзистора с отрицательной емкостью затвораИсследователи из университета Пурду (Purdue University) получили первые экспериментальные подтверждения того, что эффект так называемой "отрицательной электрической емкости" может увеличить быстродействие и уменьшить расход энергии транзисторами, базовыми компонентами всех современных электронных чипов. Данное достижение является первым экспериментальным подтверждением идеи "отрицательной емкости" выдвинутой группой ученых из этого же университета еще в 2008 году.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Создан первый в своем роде температурный датчик, практически не нуждающийся в энергии для своей работы

Датчик температурыИсследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали и изготовили опытные образцы новых температурных датчиков, которые требуют для своей работы всего 113 пикоВатт энергии, т.е. они практически не потребляют энергию. Применение таких датчиков позволит создавать системы контроля, экологического мониторинга и т.п., которые смогут функционировать на энергии одной крошечной батарейки в течение нескольких лет.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан транзисторный "нейрон", ведущий себя в точности, как его живой аналог

Транзисторный нейронИсследователи из китайского университета Электронных наук и технологий (University of Electronic Science and Technology) и Технологического университета Наньянга (Nanyang Technological University), Сингапур, создали первый в своем роде "транзисторный нейрон", полупроводниковое устройство, которое ведет себя в точности, как нейрон живых нервных тканей. Такие устройства могут стать одним из видов будущих нейроморфных процессоров, на базе которых будут создаваться вычислительные системы, работающие также, как и головной мозг человека. И, как хорошо известно, такие системы идеально подходят для решения задач определенного класса, таких, как адаптация, машинное видение и глубинное изучение.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Новая 5-нм технология компании IBM позволит упаковать 30 миллиардов транзисторов на чип, размером с ноготь

5-нм подложкиНа кристаллах самых современных и самых маленьких чипов, выпускаемых электронной промышленностью на сегодняшний день, находятся транзисторы, длина канала и затвора (управляющего электрода) которых составляет всего 10 нанометров. Но специалисты компании IBM уже подготовила новую технологию, которая позволит сократить вышеупомянутые размеры в два раза, до 5 нанометров. Пожертвовав в пользу новой технологии перспективной архитектурой под названием FinFET, специалисты компании разработали стековую структуру, состоящую из четырех наложенных друг на друга нано-листов. Согласно расчетам, новая структура транзисторов позволит упаковать их в количестве 30 миллиардов на кристалле чипа, размером с монетку малого достоинства, кроме этого, новая структура обещает высокий прирост производительности чипов и их эффективности.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 5

Использование углеродных нанотрубок в транзисторах позволило преодолеть принцип квантовой неопределенности

Транзистор на основе углеродной нанотрубкиМногие авторитетные эксперты считают, что технологии, позволяющие уменьшать размеры кремниевых металлооксидных полупроводниковых (complimentary metal-oxide semiconductor, CMOS) транзисторов подойдут к пределу физических ограничений уже в 2020 году. После этого, для дальнейшего снижения размеров транзисторов и соответствующего увеличения их быстродействия и эффективности, людям потребуется нечто новое. В качестве одного из вариантов этого нового уже давно рассматриваются углеродные нанотрубки (carbon nanotube, CNT), но до последнего времени их практическое использование в микроэлектронике было и является сейчас невозможным в силу нескольких проблем технического плана. Справедливости ради стоит отметить, что на основе нанотрубок уже были созданы образцы полевых транзисторов (field-effect transistor, FET), но эти образцы являлись лишь продуктом работы научных лабораторий.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан самый маленький транзистор на сегодняшний день

Структура транзистораУже больше десятилетия идет гонка по сокращению размеров отдельных компонентов современных чипов. Ученые и инженеры выяснили, что нижним теоретическим порогом этих размеров является размер в 5 нанометров, после чего работоспособность элементов транзисторной логики будет утеряна вследствие увеличения влияния эффектов квантовой механики. И, можно сказать, что гонка, о которой упоминалось немного выше, близится к финишной черте, ведь размеры транзисторов, располагающихся на кристаллах самых современных чипов, равны 20 нанометрам, что всего в четыре раза больше теоретического предела.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые впервые реализовали технологии квантовых вычислений при помощи обычных КМОП-транзисторов

Квантовые вычисленияВ настоящее время бытует мнение о том, что квантовые компьютеры будут совершенно отличны от всей привычной нам вычислительной техники. Однако, результаты работы международной группы ученых указывают на совершенно обратное, им удалось создать фундаментальную часть любой квантовой вычислительной системы, квантовый бит или кубит, на базе достаточно традиционного кремниевго КМОП-транзистора, который во всех чертах не сильно отличается от транзисторов современных микропроцессоров.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 9

Создан молекулярный транзистор, способный контролировать движение отдельных электронов

Структура молекулярного транзистораГруппе исследователей из Германии, Японии и США удалось создать крошечный транзистор, собранный из единственной молекулы и десятка дополнительных атомов различных химических элементов. Чувствительность этого транзистора столь высока, что он может управлять потоком, состоящим из единичных электронов, и такая способность молекулярного транзистора открывает путь к разработке нового поколения различных наноматериалов и сверхминиатюризированной электроники.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Флэшристоры - устройства, унаследовавшие лучшие черты мемристоров и флэш-памяти

Структура флэшристораНа страницах нашего сайта мы достаточно часто рассказывали о мемристорах, электронных устройствах, состоящих из проводника из специального материала, который в виде его электрического сопротивления запоминает значение протекавшего по нему электрического тока. Эти приборы считаются кандидатами на использование в качестве ячеек высокоскоростной энергонезависимой памяти следующего поколения, способной хранить в одной ячейке более одного бита данных. Однако, на самом деле с мемристорами не все обстоит так гладко, как внушают нам многочисленные пресс-релизы.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Новое устройство на базе нано-транзисторов с "жидким" затвором может следить за здоровьем человека, анализируя его пот

Транзистор с жидким затворомНовый микроскопический датчик, сделанный на основе современных кремниевых транзисторов, позволяет отслеживать в режиме реального времени состояние здоровья, анализируя химический состав жидкостей, таких, как пот, выделяемых телом человека. Высокая чувствительность такого датчика, совмещенная с электроникой, усиливающей и выполняющей достаточно сложную обработку сигналов, позволит создать малогабаритные автономные медицинские устройства, которые при помощи беспроводных технологий будут осуществлять постоянный круглосуточный мониторинг состояния здоровья человека.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0

Создан новый сверхчувствительный датчик, способный определять параметры отдельных электронов

Чип с затворным датчикомГруппа европейских исследователей из Кембриджского университета, того самого университета, в стенах которого британский физик Сэр Джозеф Джон Томсон в 1897 году открыл электрон, создала новое электронное устройство, настолько точное и быстрое, что оно способно определить все ключевые параметры единственного электрона менее чем за одну микросекунду времени. И не стоит путать разработку европейских ученых с подобной разработкой ученых из Массачусетского технологического института. Несмотря на то, что в названиях этих разработок много общего, они предназначены для совершенно различных целей.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Третий электрод из дисульфида молибдена позволяет мемристорам подражать работе нейронов

Головной мозгМемристор, один из базовых электронных компонентов, который был открыт профессором Леоном О Чуа (Leon O. Chua) в 1971 году и впервые изготовлен в 2008 году Стэном Уильямсом и Грегом Снидером из лаборатории HP Labs, давно уже является предметом жарких дебатов между учеными. И причиной этих дебатов является то, что реальные свойства мемристоров значительно отличаются от свойств, которыми они должны обладать согласно имеющейся теории. Несмотря на это, исследования мемристоров, приборов с двумя электродами, способных менять и запоминать свое электрическое сопротивление, продолжаются, и в недалеком будущем нас ожидает появление новой высокоэффективной энергонезависимой памяти и процессоров, работа которых подражает работе головного мозга, основанных на этих электронных приборах.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые научились управлять сверхпроводимостью при помощи света

Переключение сверхпроводимостиИсследовательская группа из Института молекулярных наук (Institute for Molecular Science) японского Национального института естественных наук (National Institutes of Natural Sciences), возглавляемая профессором Хироши М. Ямамото (Prof. Hiroshi M. Yamamoto), разработала новый тип полевого транзистора, работающего за счет эффекта сверхпроводимости и который может быть включен или выключен при помощи освещения некоторых элементов его структуры. Данное достижение может послужить основой для создания новых высокоскоростных переключающих устройств, высокочувствительных оптических датчиков и других устройств, где требуется быстродействующая коммутация протекающего электрического тока.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 3

Новые FeFET-транзисторы смогут обеспечить дальнейшее соблюдение закона Гордона Мура

Структура FeFET транзистораВ последнее время в новостях, касающихся информационных технологий, все чаще и чаще мелькают сообщения о перспективе замены разных типов памяти современных компьютеров одним типом энергонезависимой и быстродействующей памяти, что позволит получить работающий компьютер с загруженной операционной системой и работающими приложениями сразу же после момента его включения. Некоторые исследователи видят в роли такой универсальной памяти резистивную память ReRAM на мемристорах, а исследователи из Техасского университета в Остине считают самым подходящим кандидатом на эту роль память на основе FeFET-транзисторов, сегнетоэлектрических полевых транзисторов, разработка которых ведется ими в настоящее время. Кроме этого, уже разработанные исследователями элементы FeFET-транзистора указывают на то, что внедрение таких технологий в электронике позволит обеспечить соблюдение закона Гордона Мура еще достаточно долгое время, по крайней мере, до 2028 года включительно.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 4