23 сентября 2019 | Новости науки и техники

Машины-монстры: Новый сверхпроводящий электромагнит для коллайдера следующего поколения

Новый сверхпроводящий электромагнитНапомним нашим читателям, что самым мощным ускорителем частиц на сегодняшний день является Большой Адронный Коллайдер, кольцо которого, диаметром 26.7 километра находится неподалеку от Женевы, Швейцария. Но уже существуют планы по созданию коллайдера следующего поколения, Future Circular Collider, 100-километровое кольцо которого будет способно разгонять частицы до энергии, минимум в 10 раз превышающей способности нынешнего коллайдера. И одним из ключевых компонентов нового грандиозного сооружения станут более мощные электромагниты, первый опытный образец которых был недавно создан и испытан в Лаборатории имени Ферми (Fermilab) в США.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

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
13 февраля 2019 | Робототехника

Ionocraft - самый маленький летательный аппарат, не имеющий движущихся частей

Миниатюрный летательный аппаратМиниатюрные летающие роботы, сопоставимые по размерам с насекомыми, как правило, являются механическими копиями реальных насекомых, обладающих высокой эффективностью их двигательной системы. За счет этого робот-пчела, о котором мы неоднократно рассказывали на страницах нашего сайта, может зависать в воздухе, совершать маневры, садиться, плавать и взлетать с поверхности воды. Однако, создание крошечных роботов с крыльями, имеющими по нескольку степеней свободы, само по себе является сложной инженерной задачей, требующей серьезной поддержки со стороны программного обеспечения системы управления роботом.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 0

Найден уникальный материал-изолятор, являющийся проводником на его гранях

Топологический изолятор высшего порядкаУченые-физики из университета Цюриха обнаружили материал, относящийся к новому классу топологических изоляторов высшего порядка. Грани кристаллических твердых тел из этих материалов проводят электрический ток почти без сопротивления, в то время, как остальная часть материала остается изолятором. Такие уникальные свойства новых материалов могут оказаться очень полезными для создания новых видов электронных устройств и, безусловно, для создания квантовых вычислительных систем.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Феррит висмута - основа для электронных устройств совершенно нового типа

Электронная схемаСовременные электронные и электрические устройства содержат токопроводящие материалы, по которым электроны подаются туда, где они необходимы. Эти проводники должны быть зафиксированы и изолированы от других частей устройств для того, чтобы электрический ток тек по ним только в правильном направлении. Однако, в скором времени на свет могут появиться электронные устройства совершенно нового типа, в которых, за счет использования некоторых уникальных свойств материалов, таких, как феррит висмута, будет течь необычный тип электрического тока, что, в свою очередь, позволит передавать электрические сигналы более быстро и эффективно через меньшие и более плотно упакованные электронные схемы.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Создан новый тип памяти, работающий за счет изменений формы молекул

Ячейка молекулярной памятиСовременные CMOS-технологии, используемые для производства чипов и полупроводниковых приборов, уже вплотную приближаются к атомарному уровню. В соответствии с этим, к такому же уровню должны "подтягиваться" и другие технологии, что позволит размещать на кристаллах гибридных чипов как традиционные полупроводниковые компоненты, так и компоненты на основе различных экзотических материалов. Одним из таких компонентов может стать новый вид молекулярной памяти, разработанный специалистами из Калифорнийского университета в Беркли и Национальной лаборатории имени Лоуренса. Ячейка такой памяти представляет собой молекулу, состоящую из нескольких атомов, а принцип работы этой ячейки основан на изменении формы молекулы в результате воздействия на нее электрическим током.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 3

Новый миниатюрный спектрометр снабдит смартфоны массой дополнительных полезных функций

Структура миниатюрного спектрометраПредставьте себе, что при помощи смартфона вы сможете проверить степень чистоты воздуха, свежести пищевых продуктов, уровень сахара в крови или насколько токсичным является валяющийся в вашем дворе кусок какой-то непонятной субстанции. Все это станет возможным благодаря разработке нового миниатюрного спектрометра, который прост в изготовлении и мал настолько, что его без особых проблем можно встроить в смартфон или другое портативное электронное устройство. Этот спектрометр, разработанный специалистами из Технологического университета Эйндховена, может похвастаться не только малыми размерами, он обеспечивает точность измерений, соответствующую точности нормальных настольных моделей спектрометров, используемых в научных лабораториях.
 | Опубликовано MobilMan | Подробнее | Комментарии: 4

Ученые обуздали "дикие" электроны, движущиеся по графену

Управление электронамиГрафен, необычная форма углерода, кристаллическая решетка которого имеет толщину в один атом, обладает целым рядом уникальных свойств. Этот материал является одним из лучших проводников электрического тока за счет того, что "неуправляемые" электроны движутся в этом материале практически по прямой, не встречая препятствий, т.е. без электрического сопротивления. Это является одновременно и сильной и слабой стороной графена, ведь для использования материала в электронике требуются способы управления текущим через него электрическим током.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Создано наноразмерное магнитное устройство, подражающее работе нейронов и способное распознавать звуки человеческой речи

Звуковой сигналГруппа исследователей из Франции, Японии и США общими усилиями создала наноразмерное магнитное устройство, работа которого подражает работе нейрона головного мозга и которое может использоваться для распознавания звуков человеческой речи, к примеру. Данное устройство может стать одним из базовых компонентов нейроморфных компьютеров, компьютеров, принципы работы которых подобны принципам работы мозга, и которые за счет этого способны решать задачи, непосильные даже для самых мощных традиционных компьютеров.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые преодолели один из "невозможных" барьеров в области молекулярной электроники

Молекулярный диодМеждународная исследовательская группа, в состав которой входили ученые из университета Центральной Флориды (University of Central Florida), США, Лимерикского университета (University of Limerick), Ирландия, и Национального университета Сингапура, нашла решение, благодаря которому был преодолен так называемый "невозможный" барьер, который уже на протяжении 20 лет препятствует практическому использованию молекулярной электроники. Данное решение имеет отношение к молекулярным диодам, являющимся одним из видов базовых компонентов практически всех электронных схем.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

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

Созданные первые в своем роде транзисторы, полностью состоящие из углерода

Структура углеродного транзистораУченые из Техасского университета в Далласе разработали и изготовили опытные образцы новых транзисторов, структура которых полностью состоит из углерода. Такие транзисторы в будущем могут стать заменой традиционных кремниевых транзисторов, и на их основе можно будет создавать вычислительные системы нового поколения, более производительные и более эффективные, нежели нынешние.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2
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

Ученым впервые удалось продемонстрировать явление хиральной сверхпроводимости экспериментальным путем

Хиральная сверхпроводимостьМеждународной группе, в состав которой входили ученые из Японии, Израиля и США, впервые в истории удалось продемонстрировать эффект движения электрического тока только в одном направлении в среде сверхпроводящего материала. Такое явление, имеющее название хиральной сверхпроводимости, отличается от обычной сверхпроводимости, при которой электрические токи могут одинаково хорошо течь по проводнику в обоих направлениях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые произвели сравнение производительности квантовых компьютеров разного типа

Ионная ловушкаНе так давно международная группа ученых произвела сравнение двух квантовых вычислительных систем, построенных на базе принципиально разных технологий. Эти квантовые компьютеры соревновались по уровню своей производительности, выполняя один из самых сложных вычислительных алгоритмов. И в результате такого соревнования один из компьютеров был определен, как самый быстрый, а второй - как обеспечивающий более высокую надежность производимых вычислений. И, следует отметить, что подобное сравнение компьютеров было проведено впервые за всю историю области квантовых вычислений.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2