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

Новый 128-лучевой датчик LiDAR значительно "обострит зрение" автомобилей-роботов

Данные сканера LiDARЛазерные сканеры LiDAR (LIght Identification Detection And Ranging) используются системами управления автомобилей-роботов для составления трехмерных карт окружающей среды и для обнаружения движущихся объектов, таких, как пешеходы и другие транспортные средства. Первый датчик LiDAR был изготовлен и запатентован компанией Velodyne в 2005 году в рамках программы Grand Challenge Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA. Первый сканер имел только один лазер (канал), невысокое быстродействие и низкую разрешающую способность, тем не менее, и этого было уже достаточно для того, чтобы автомобиль-робот мог самостоятельно передвигаться по моделируемой городской среде. Позже сканеры LiDAR постоянно модернизировались, их характеристики постоянно улучшались и сейчас такие сканеры установлены на тысячах автономных транспортных средств и роботов, являясь их основным средством восприятия окружающей среды.
 | Опубликовано Transporter | Подробнее | Комментарии: 3

Ученые устранили еще одно препятствие на пути к использованию энергии термоядерного синтеза

Камера термоядерного реактораРеакции термоядерного синтеза являются тем "двигателем", который приводит в действие наше Солнце. И если люди научатся использовать термоядерный синтез на Земле, то у них появится практически неисчерпаемый источник экологически чистой энергии. Ученые и инженеры работают над созданием реакторов термоядерного синтеза уже много лет, решая, одну за другой, массу имеющихся в этом деле проблем. И недавно ученым из Национальной лаборатории Лос-Аламоса, Массачусетского технологического института и Техасского университета A&M удалось найти решение проблемы, связанной с гелием.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 16

Созданы первые "двухмерные" полевые транзисторы, изготовленные из единственного материала

Структура полевого транзистораСовременная жизнь была попросту невозможна без транзисторов, крошечных "стандартных блоков", миллиарды которых находятся на кристаллах чипов, являющихся "мозгом" всех наших электронных устройств. Однако, нынешние технологии, при помощи которых производятся полевые транзисторы (Field-Electronic Transistor, FET), имеющие объемную структуру, практически подошли к пределу их эффективности. На смену традиционной технологии должно прийти нечто новое, и к такому новому можно смело отнести новые условно "двухмерные" полевые транзисторы, созданные исследователями из института Фундаментальных наук (Institute for Basic Science, IBS). Но самым интересным в данном случае является то, что все элементы структуры нового транзистора, обладающие как металлическими, так и полупроводниковыми свойствами, изготовлены из одного материала.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали первый "подводный" квантовый коммуникационный канал

Квантовые коммуникацииЭксперименты по созданию безопасных каналов квантовых коммуникаций были проведены уже не раз на Земле и в космосе. А недавно группа китайских исследователей создала первый в своем роде "подводный" квантовый коммуникационный канал, не требующий никаких оптических кабелей, используя для этого свет лазера и явление квантовой запутанности.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Использование углеродных нанотрубок позволило создать самый маленький в мире транзистор

Структура нанотрубочного транзистораПоскольку полупроводниковая отрасль уже практически добралась до наноразмерного уровня, с каждым годом становится все тяжелей и тяжелей соблюдать известный всем закон Гордона Мура, согласно которому количество транзисторов на чипах процессоров и их вычислительная мощность должны удваиваться каждые два года. И недавно специалисты компании IBM нашли еще один путь, благодаря которому закон Мура сможет продолжать действовать еще некоторое время. Используя углеродные нанотрубки, состоящие из одного из самых тонких материалов в природе, ученые IBM создали транзисторы с самыми маленькими на сегодняшний день размерами их элементов. Но при этом, новые транзисторы существенно выигрывают у кремниевых аналогов по скорости их работы.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 4

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

Новый тип нанохолодильника сможет поддерживать кубиты квантового компьютера в рабочем состоянии

НанохолодильникКлассические компьютеры нуждаются в вентиляторах или более мощных системах для отвода выделяющегося в них тепла, но квантовые компьютеры нуждаются в высококачественном охлаждении еще в большей степени. В отличие от битов информации, которыми оперируют традиционные компьютеры, квантовые биты могут находиться еще в одном состоянии, так называемом состоянии суперпозиции когда их значение равно и 0 и 1 одновременно. Для того, чтобы находится достаточно долго в таком квантовом состоянии кубиты должны быть максимально изолированы от окружающей среды, ведь малейшее вмешательство извне приведет к изменению квантового состояния и повлечет возникновение ошибок квантовых вычислений. А максимально изолированные от окружающей среды кубиты нагреваются во время работы и требуют их постоянного охлаждения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Транзисторы с вакуумным каналом - комбинация лучших черт полупроводников и электронных ламп

Электронная вакуумная лампаНапомним нашим читателям, что электронные лампы были основой всех первых электронных устройств, созданных людьми. Однако, большие размеры электронных ламп и значительный расход ими энергии стали причинами тому, что к 1970-м годам они были почти полностью вытеснены полупроводниковыми транзисторами. Но за последние несколько лет учеными были разработаны наноразмерные транзисторы с вакуумным каналом (nanoscale vacuum channel transistor, NVCT), которые являются комбинацией всех лучших черт электронных ламп и современных полупроводников в пределах одного единственного прибора.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Созданы высокоэффективные наноразмерные светодиоды, которые могут обеспечить высокоскоростную передачу информации в пределах и между чипами

Нано-светодиодУченые из Технологического университета Эйндховена, Нидерланды, разработали структуру нового наноразмерного светодиодного источника света, характеристики которого позволят создать на его основе высокоэффективные и высокоскоростные оптические коммуникационные каналы. Малые габариты самого светодиода и требующейся ему электронной обвязки позволят связать этими каналами отдельные функциональные участки одного чипа или несколько чипов в единую сеть.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Японцы создали оптическое волокно, внутри которого заключено 12 независимых одномодовых каналов

Оптическое волокноЗа прошедшие 20 лет оптоволоконные технологии стали основным видом коммуникационных технологий, на котором держится весь Интернет. Однако, для удовлетворения растущих с каждым днем потребностей в больших количествах передаваемой информации, пропускной способности существующих оптоволоконных каналов скоро не хватит и для этого потребуется нечто новое. Большая часть исследований в данном направлении сосредоточена на создании в пределах одного оптического волокна нескольких независимых каналов передачи данных, которые реализуются при помощи "закрученного света", потоков света с различной длиной волны и других методов пространственного мультиплексирования и кодирования. А японские исследователи из лаборатории NTT Access Network Service Systems Laboratories компании NTT пошли несколько иным путем, они создали оптическое волокно, внутри которого заключены 12 независимых светопроводящих одномодовых каналов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

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
20 января 2017 | Научно-популярное

Обнаружен вид бактерий, которые, подобно нейронам, общаются друг с другом электрическим способом

Бактерии B. subtilusБактерии, в большинстве случаев, являются одноклеточными организмами. Но это еще не означает, что они - одиночки. Некоторые из видов одноклеточных бактерий живут большими колониями, как люди в городах-мегаполисах. И, подобно людям, эти бактерии общаются друг с другом различными способами, что позволяет поддерживать всю колонию в жизнеспособном состоянии. Не так давно группа исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружила, что, по крайней мере одна из разновидностей одноклеточных бактерий, использует электрический коммуникационный механизм, который весьма и весьма напоминает работу нейронов головного мозга.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Каналы Амстердама превратятся в транспортные магистрали при помощи флота плавающих роботов

Плавающий роботВ последнее время мы достаточно часто слышим о различных службах экспресс-доставки, которые используют летающих, наземных роботов и даже самоуправляемые автомобили-роботы. Так почему бы не сделать и следующий логичный шаг и не использовать плавающих роботов там, где это возможно? Озвученная идея легла в основу проекта Roboat, в рамках которого инженеры планируют выпустить в каналы Амстердама целый флот плавающих роботов, которые будут способны перевозить, как и людей, так и различные грузы. А столица Нидерландов является идеальным местом для такого мероприятия, через город проходит сеть каналов, общей протяженностью более 100 километров, а сам город, по сути, стоит на более, чем сотне островов, связанных между собой полутора тысячами мостов.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 2

Технология MegaMIMO 2.0 увеличивает в три раза скорость передачи данных и в два раза - дальность действия Wi-Fi-сетей

Wi-FiГруппа исследователей из Лаборатории информатики и искусственного интеллекта (Computer Science and Artificial Intelligence Lab, CSAIL) Массачусетского технологического института, возглавляемая профессором Диной Катаби (Dina Katabi), уже достаточно давно занимается разработкой технологии под названием MegaMIMO. Эта технология, заключающаяся в координации и синхронизации работы нескольких устройств-маршрутизаторов, предназначена для увеличения скорости передачи и дальности действия беспроводных сетей Wi-Fi. И самый последний вариант системы, MegaMIMO 2.0, демонстрирует более чем трехкратное увеличение скорости передачи данных и двукратное увеличение дальности действия по сравнению со стандартными Wi-Fi-сетями.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1