Использование спин-волн вместо электрического тока может значительно ускорить и сделать более эффективными процессоры будущего

Спин-волновой логический элементВсем известно, что при интенсивной работе ваш ноутбук, планшетный компьютер или смартфон становятся теплыми, а в некоторых местах и просто горячими. Выделяющееся тепло является побочным продуктом работы микропроцессора и других электронных компонентов, через которые протекает электрический ток, приводящий в действие все устройство, и, фактически, это тепло является впустую потраченной дефицитной энергией, которой в аккумуляторных батареях хранится не так уж и много. Команда исследователей из Школы технических и прикладных наук Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе провела ряд исследований нового типа магнитных материалов, называемых мультиферроиками (multiferroics), необычные свойства которых помогут сделать микропроцессоры будущих компьютеров еще более быстрыми и более энергосберегающими, нежели современные микропроцессоры.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Новая схема квантовых коммуникаций обеспечивает высокую безопасность без использования квантовой памяти

Квантовые коммуникацииОбласть квантовой механики имеет огромный потенциал для реализации коммуникационных технологий различных типов, обладающих более высокие уровни безопасности, нежели традиционные оптические и электрические коммуникационные технологии. К примеру, используя технологию квантовой цифровой подписи (quantum digital signatures, QDS), можно послать одно и тоже сообщение множеству получателей, гарантируя, что эти сообщения не могут быть перехвачены или подменены.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Новая технология оптической записи обеспечит срок хранения информации, сопоставимый со временем существования Вселенной

Новые принципы оптической записиСрок хранения информации, записанной на наилучшие образцы современных CD- и DVD-дисков, составляет максимум несколько десятилетий, после этого срока материал диска неизбежно начинает распадаться, что приводит к искажению и утрате информации. Исследователи из разных уголков земного шара постоянно работают над поиском технологий, способных продлить сроки хранения информации, но максимальный срок, которого удалось добиться до последнего времени, составляет около 100 лет. И недавно одной группе исследователей удалось разработать и продемонстрировать еще одну новую технологию оптической записи информации, которая может обеспечить сохранность данных при комнатной температуре в течение 3х10^20 лет, срока, сопоставимого со временем существования Вселенной.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3
11 января 2014 | Нанотехнологии

Новая технология управления наночастицами позволит сократить размеры устройств магнитного хранения данных

Магнитная запись информацииМеждународная группа ученых, возглавляемая учеными из университета Барселоны (Universitat Autonoma de Barcelona) и института нанотехнологий, Катала (Institut Catala de Nanociencia i Nanotecnologia), Испания, добилась значительного прогресса в реализации технологий манипуляции магнитными наночастицами определенного вида. В будущем эта технология, реализованная на практическом уровне, может послужить основой для создания малогабаритных устройств магнитного хранения цифровых данных, предназначенных для использования в портативных электронных устройствах.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Память MRAM, изготовленная по новой технологии, станет заменой всем типам памяти, используемым в современной электронике

ДанныеЕще в 2005 году профессор физики Йохан Окермен (Johan Akerman) пророчил, что магниторезистивная память (Magnetoresistive Random Access Memory, MRAM) является одним из главных кандидатов на роль "универсальной памяти", которая станет заменой различным типам памяти, которые можно обнаружить рядом друг с другом в схемах современных электронных устройств. Команда исследователей из Национального университета Сингапура (National University of Singapore, NUS) и Университета науки и техники Короля Абдуллы (King Abdullah University of Science and Technology, KAUST), Саудовская Аравия, разработала новый тип MRAM-памяти, который может сделать реальностью предвидение профессора Окермена.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 4

Ученые создали самый маленький бит магнитной памяти, состоящий из единственного атома

Атомы гольмияНесмотря на то, что современные технологии развиваются "семимильными шагами", основной технологией, с помощью которой хранится подавляющее большинство данных, которыми оперирует сегодня человечество в целом, является технология магнитной записи. Скорости работы и объемы жестких дисков все время увеличиваются, но их основа - технология магнитной записи и хранения данных, остается практически неизменной, такой же, как и 20-30 лет назад. Но и в направлении развития технологий магнитной записи учеными делается достаточно много, основной задачей, которую пытаются решить учеными, является увеличение показателя плотности записи информации на единицу поверхности носителя. Этого можно достичь, уменьшив размеры физической области носителя, в которой храниться один бит данных и сократив промежутки, разделяющие области хранения отдельных бит.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1

Установлен новый рекорд по длительности хранения информации в квантовых битах

Квантовый битВсе технологии квантовых вычислений и квантовой обработки информации основаны на информации, хранящейся в квантовых битах, кубитах. Квантовое состояние кубита является крайне хрупкой вещью, его может нарушить даже самое незначительное влияние какого-либо внешнего фактора. Поэтому, в большинстве экспериментов время достоверного хранения квантовой информации было крайне малым и составляло , в зависимости от вида эксперимента от наносекунд до секунд времени. Но в одном из последних экспериментов, проведенных международной группой, в составе которой находились ученые из Оксфордского университета, Великобритания, и университета Саймона Фрэзера, Канада, время сохранности квантовой информации составило 39 минут, что во много раз превысило предыдущее рекордное время, которое равно всего 2 секундам.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
10 ноября 2013 | Энергетика

Новый алюминиевый сплав может стать "топливным баком" для автомобилей, работающих на водороде

Структура алюминиевого сплаваАлюминий достаточно широко используется в самолетостроении и автомобилестроении для снижения веса металлоконструкций, из алюминия производят емкости, тару, посуду, упаковочные материалы и многие другие предметы, используемые людьми в ежедневном обиходе. Теперь, благодаря усилиям группы японских ученых, этот универсальный металл может найти применение еще в одной области - в качестве хранилища водорода, которым будут питаться топливные элементы, приводящие в действие электрические водородные автомобили и летательные аппараты.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан диск, способный обеспечить сохранность записанных на него данных в течение миллиона лет

Запись информации на дискВ 1956 году компания IBM выпустила первый компьютер, способный хранить данные на магнитном жестком диске. В системе IBM 305 RAMAC использовалось пятьдесят 24-дюймовых дисков, суммарная емкость которых составляла 5 мегабайт, что было весьма внушительным объемом на тот момент времени. Сегодня же совсем нетяжело приобрести диски, способные хранить 1 терабайт данных на одной 3.5-дюймовой пластине. Но, несмотря на такое увеличение показателя плотности записи информации и эффективности использования энергии, одна характеристика магнитных дисков осталась неизменной - данные, записанные на такие диски, могут храниться максимум в течение десятилетия.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Физики нашли объяснение странных магнитных явлений, возникающих на границе двух полупроводниковых материалов

Эффекты на границе материаловДва материала, алюминат лантана (LaAlO3) и титанат стронция (SrTiO3), обладающие очень слабыми полупроводниковыми свойствами, в своем обычном состоянии не имеют самых распространенных и изученных свойств. Но стоит только сложить эти два материала вместе, как полученная структура становится проводником электрического тока и демонстрирует свойства магнитного материала. Это явление, которое было впервые обнаружено в 2004 году, оставалось загадкой для ученых, и вот совсем недавно исследователи из Университета штата Огайо нашли теоретическое объяснение всем возникающим эффектам, которые могут использоваться в будущем для создания новых электронных материалов, схемы из которых могут обеспечить одновременно хранение и обработку цифровых данных.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали крошечный источник питания для сверхминиатюрной электроники будущего

Пленочный суперконденсаторГруппа ученых из Института твердого тела и исследований материалов Лейбница (Leibniz Institute for Solid State and Materials Research) в Дрездене , Германия, возглавляемая профессором Оливером Г. Шмидтом (Professor Oliver G Schmidt), разработала достаточно мощный микросуперконденсатор, толщиной всего в несколько нанометров. Применение таких суперконденсаторов в качестве источника электропитания электроники позволит разработать и начать производство мобильных телефонов, портативных компьютеров, камер значительно меньших размеров, веса и толщины, нежели они имеют в настоящее время. Крошечный суперконденсатор имеет размеры менее половины сантиметра с каждой стороны и сделан из гибкого материала, что открывает возможность его применения в гибкой и эластичной электронике.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 0

Использование таинственных квазичастиц позволит сократить размеры жестких дисков минимум в 20 раз

Миниатюрный жесткий дискНедавно обнаруженная таинственная квазичастица, обладающая набором странных физических свойств, может стать тем, что позволит сократить размеры устройств магнитного хранения информации, таких как жесткие диски, минимум в 20 раз. Эта частица, называемая скирмионом (skyrmion), обладает более стабильными магнитными свойствами и для переключения ее магнитного состояния требуется во много раз меньше энергии, чем для переключения состояний квазичастиц обычных магнитных материалов. Практическое использование скирмионов позволит не только сократить размеры устройств хранения информации, они, эти частицы, в далекой перспективе могут стать основой чрезвычайно компактных и мощных компьютеров, в которых магнитное хранение информации комбинируется с обработкой информации, работа которой также основана на принципах магнетизма.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Компания Samsung начинает производство 3D Vertical NAND Flash-памяти, вмещающей терабит данных на одном кристалле

Чипы V-NAND CTF памяти SamsungЗнатокам в области Flash-накопителей и SSD-дисков хорошо известны такие термины, как SLC, MLC и TLC, которые являются сокращениями от используемых технологий Flash-памяти. Теперь, благодаря стараниям компании Samsung, этот ряд дополнился еще двумя аббревиатурами, V-NAND и CTF, которые имеют непосредственное отношение к новым микросхемам "3D Vertical NAND" памяти, массовое производство которых было начато совсем недавно на производственных мощностях компании. Следует заметить, что, создавая новую V-NAND Flash-память, специалисты компании Samsung пытались не только увеличить объемы и другие показатели новых микросхем, их основной целью являлся аккуратный обход большинства проблем и ограничений, с которыми сталкиваются все разработчики Flash-памяти в последнее время.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Магнитные монополи и завихрения могут стать основой новых высокоэффективных устройств магнитного хранения данных

Магнитные монополи и завихренияМагнитный монополь, физическая частица, описанная в теории почти 80 лет назад, может стать основой для реализации новых высокоэффективных устройств хранения данных. Ученые из Технического университета Мюнхена (Technische Universitaet Muenchen, TUM), Технического университета Дрездена (Technische Universitaet Dresden) и Кельнского университета (University of Cologne) нашли, что при использовании комбинации магнитных монополей с завихрениями магнитного поля, называемыми скирмионами (skyrmion), информация может быть записана, считана и стерта с поверхности носителя достаточно простыми способами.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 6

Оптическое переключение позволит увеличить скорости жестких дисков и устройств магнитной памяти до терагерцового уровня

Оптическая запись информацииИсследователи из лаборатории имени Эймса (Ames Laboratory) американского Министерства энергетики, университета штата Айова (Iowa State University), и Критского университета (University of Crete), Греция, нашли новый метод переключения магнитного состояния определенного вида материалов, который работает в тысячи раз быстрее, чем методы, используемые в современных жестких дисках и других устройствах магнитной памяти. Это открытие, которому была посвящена статья в журнале Nature от 4 апреля 2013 года, открывает дорогу новым высокоскоростным устройствам магнитной памяти, способным работать на терагерцовых (10^12 Герц) скоростях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5