Компьютер-Информ || Архив || Рубрики || Поиск || Подписка || Работа || О "КИ" || Карта


Новые технологии


Компоненты

Компания Epson совместно с корпорациями JSR Corporation (японская компания, специализирующаяся на производстве различных материалов и химикатов), а также с Japan New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO), разработала материал, названный "жидким кремнием", который может наноситься путем распыления на основу, подложку для формирования тонкопленочного проводника. А печать транзисторов можно производить на струйном принтере.

В то время как большинство ученых мира сфокусировали свои усилия на поиске материала, способного заменить кремний, исследователи из подразделения Epson Corporate R&D во главе с Татсуя Шимода (Tatsuya Shimoda) занялись поиском и разработкой нового типа кремния, используя различные сольвенты и химические процессы. Разработка заняла около 8 лет, хотя большинством исследователей эта идея считалась "запущенным случаем" и к ней никто всерьез не относился.

Один из вариантов действий - применение высокой температуры, необходимой для плавления кремния (1414 С), но это было вне рамок исследования. На этом начальном этапе и были приглашены ученые-химики из JSR. После продолжительных испытаний и ошибок совместная команда пришла к выводу о необходимости работы с циклопентаном (5 атомов кремния + 10 водорода).

"Несмотря на то, что данная смесь (компаунд) имеет жидкое состояние при комнатной температуре и поэтому, казалось бы, идеально подходит для наших целей, при попытке нагревания она испаряется, не оставляя на подложке ничего, не успев образовать тонкую пленку кремния", - отметил г-н Фуросава, глава исследовательского центра Epson Technology Platform Research Center.

Понимая необходимость изменения подхода, ученые воспользовались чувствительностью циклопентана к ультрафиолету. Облучение позволило сформировать новые полимерные цепи, которые уже имели свойства твердого материала или вязкого масла. А такой материал уже намного хуже испаряется. Полученный в конечном итоге материал, как оказалось, был известен и раньше, но его очистка считалась невозможной.

В процессе дальнейших экспериментов с облучением ультрафиолетом и последующей обработки, ученые смогли получить аморфную кремниевую пленку. Дальнейшая очистка аморфного кремния лазером позволила улучшить его проводимость. В результате чего и получен жидкий материал с высокой степенью проводимости.

Epson отмечает относительно низкую стоимость производства данного материала и возлагает большие надежды на его использование в промышленности.

Ученые из Массачусетского технологического института разработали магнитный полупроводник, который может значительно улучшить рабочие параметры электронных приборов, при этом существенно уменьшается их энергопотребление, сообщает EurekAlert.

Это событие в области так называемой спинтроники - электроники, использующей состояние спина электрона для переноса, обработки и накопления информации. В обычных электронных схемах используется только заряд электрона, но у этой частицы имеется также направление спина.

В таких приборах как лаптопы и iPod уже применяется спинтроника для накопления информации на магнитных жестких дисках очень большой емкости. Но использование спина для обработки информации в электронных схемах станет прорывом в области компьютерной техники. "Мы можем переносить информацию сразу двумя способами, и это даст нам возможность дальнейшего уменьшения размеров электронных схем", - поясняет руководитель исследований доктор Ягадиш Моодера (Jagadeesh Moodera).

Магнитный полупроводящий материал, изготовленный группой д-ра Моодера, представляет собой оксид индия с добавлением небольшого количества хрома. Он помещается сверху на обычный кремниевый полупроводник и инжектирует в него электроны с определенной ориентацией спина. Спин-поляризованные электроны затем двигаются через полупроводник и считываются спиновым детектором на другом конце схемы.

По словам ученых, их главным достижением является обнаружение зависимости магнитных свойств материала от дефектов или вакансий в атомной кристаллической решетке. Это дало возможность ученым изменять магнитные свойства материала, контролируя количество дефектов на атомном уровне.

Возможность материала инжектировать электроны с определенным спином при комнатной температуре и его совместимость с кремнием делают его особенно привлекательным для использования в электронных приборах. Кроме того, благодаря оптической прозрачности, он может применяться в солнечных батареях и сенсорных панелях.

Спинтроника может уменьшать энергопотребление информационных приборов, поскольку спиновые состояния являются энергонезависимыми, т. е. могут сохранять информацию, даже когда питание отключено. "В таких системах мы можем передавать спиновую информацию, не перемещая заряды", - комментирует д-р Моодера. С помощью методов спинтроники также можно будет создавать многофункциональные приборы.

Исследователи Гарвардского университета создали нанотранзистор на основе нанострун, сообщает Nanotechweb. Устройство состоит из германиево/кремниевого ядра и кремниевых нанострун.

"Мы доказали, что наш Ge/Si нанострунный FET (полевой транзистор) быстрее в 3-4 раза, чем современные кремниевые CMOS", - комментирует открытие доктор Чарльз Либер (Charles Lieber). - "Также наш нанотранзистор может соревноваться по быстродействию с обычными плоскими полевыми FET. Мы надеемся, что вскоре в микроэлектронной индустрии появится новый стандарт FET-устройств - нанострунный Ge/Si FET".

Д-р Либер и его коллеги создали структуру "ядро-нити" в Ge/Si-наноструктуре с надежными омическими контактами и высокой мобильностью носителей зарядов. Как было установлено, время переключения нанотранзистора приближается к аналогичным показателям у транзистора из нанотрубок. И, естественно, оно выше, чем у традиционных MOSFET-устройств.

Либер уточнил, что нанотранзистор технологически совместим с логическими схемами на прозрачных и гибких основах - пластике, органических пленках и т. п.

Человек - машина

Инженерам компании Honda удалось создать интерфейс, позволяющий управлять электронными механизмами силой мысли. В отличие от более ранних разработок, требующих либо имплантации специальных электродов, либо длительной и дорогостоящей тренировки оператора, японская технология лишена всех этих недостатков.

Журнал The Register затрудняется дать более-менее детальное описание "интерфейса мозг - машина", однако сообщает, что технология позволяет транслировать естественную мозговую активность оператора в команды управления роботом в режиме, близком к реальному времени.

По словам создателей технологии, для расшифровки мозговой активности оператора используется последовательность жестов, схожих с детской игрой "камни, ножницы, бумага". Сравнив движения его рук с данными о нейронной активности, исследователи создали специальный детектор, позволяющий расшифровывать "моторные мысли" с точностью до 85 процентов. Для определения нужной команды детектор отслеживает движение крови вокруг мозга.

Пока у системы есть лишь два серьезных недостатка. Во-первых, между мыслью оператора и движением робота проходит 7 секунд ожидания, а во-вторых, управлять роботом может лишь человек, лежащий в компьютерном томографе.

Источник: Internet.ru

Хранение данных

Компания Sony представила прототип оптического привода, в котором используется технология Near Field Communication (NFC). В нем считывающая головка оптического привода размещается на расстоянии всего в несколько десятков нанометров над поверхностью диска. Представленная особенность приводов позволяет повысить плотность размещения информации на оптических носителях, тем самым повышая максимальную емкость стандартных 12-см дисков до значений 110 ГБ.

Основной трудностью при конструировании и функционировании подобных устройств является проблема наличия на поверхности носителей пыли; и если в таких устройствах, как накопители на основе жестких магнитных дисков считывающие головки и сами диски помещены в защищенный от попадания пыли корпус, то для постоянно используемых в "открытом" состоянии оптических носителей подобную защиту реализовать практически невозможно.

Сотрудники Sony решили проблему, во-первых, используя систему очистки оптической системы привода (SIL - solid immersion lens); во-вторых, приводы оснащены системой воздушной очистки носителя от загрязнений, которая позволяет обеспечить очень высокий уровень очистки поверхности. Еще одним инженерным решением, которое необходимо для нормального функционирования привода, является наличие специальной системы, следящей за высотой расположения головки над диском, которая не должна быть меньше 3 нм.

Пока о коммерческом использовании подобных устройств речи не идет - технология находится только на стадии разработки, а представленные устройства представляют собой лишь концептуальные решения, да и стоимость приводов, использующих технологию NFC, слишком высока.

Дисплеи

Инженеры американской компании NAO Design построили 96" пиротехнический цифровой дисплей Infernoptix Digital Pyrotechnic Matrix, пиксели в котором представляют собой огненные вспышки - 15-см "шаровые молнии". Разрешение дисплея составляет всего 12x7 точек. Он может показывать несложные картинки и анимацию, а также различные буквы и даже создавать бегущий текст.

Дисплей этот создает пиксели при помощи очень коротких вспышек газа (аппарат может работать на пропане или метане). При этом изображение не слишком инерционное. Параметры вспышек можно регулировать, и клапаны пикселей могут выпускать газ с периодом всего в 15 миллисекунд.

Коренное отличие Infernoptix от сходных пиротехнических установок - это действительно компьютерный дисплей, управляемый программой на PC или Mac. При вводе текста нужно просто набирать его на клавиатуре - символы будут последовательно вспыхивать на огненном экране.

В другом режиме можно рисовать мышкой произвольные фигуры и линии - вспышки на поверхности Infernoptix будут следовать в реальном времени точно вслед за движением курсора по экрану PC.

Дисплей может воспроизводить мультипликацию, пусть и в низком разрешении. Есть также режим анализатора звукового спектра, когда "прыгающие" столбики будут показывать частоты воспроизводимой через компьютер музыки, и другие режимы.

Специалисты NAO Design думают над совершенствованием технологии, повышении разрешения и главное - о превращении своего черно-белого огненного дисплея в цветной, путем добавления в каждую вспышку газа одного из нескольких химикатов-красителей.

Компания Sanyo Epson Imaging Devices создала ЖК дисплей высокого разрешения с применением технологии широкого обзора Photo Fine Vistarich, позволяющей видеть изображение при угле просмотра 90 градусов с любого ракурса.

Массовое производство таких дисплеев с пятью различными диагоналями (от 2,4 до 10,1") планируется начать осенью 2006 года. Технология, позволяющая видеть изображение с любого угла обзора, была разработана с использованием выравнивающей пленки и новых ЖК материалов. Благодаря почти постоянному времени отклика, движущиеся картинки стали гораздо более четкими. Энергосберегающие технологии, применяющиеся при создании дисплея, позволят использовать их в компактных устройствах.

Технология Sanyo Epson будет применяться, к примеру, при создании мониторов для автомобильных DVD, позволяя обеспечить четкое изображение не только для сидящего непосредственно напротив экрана, но и для находящихся сбоку зрителей. Пользователи цифровых камер смогут видеть на экране дисплея реальные цветовые оттенки, даже если они держат камеру над головой, а пользователи мобильных телефонов смогут наблюдать четкое изображение при просмотре видеоклипов и телевизионных программ, без необходимости держать телефон под определенным углом.

В исследовательской лаборатории Mitsubishi Electric в Массачусетсе, США, разработан дисплей DiamondTouch. Его особенность в том, что им могут управлять сразу несколько человек, просто прикасаясь к экрану. Система передает различные электрические сигналы к разным частям поверхности экрана. Когда пользователь, сидящий на специальном стуле, прикасается к экрану, через его тело передается определенный сигнал, который принимается ресивером, расположенным внутри стула.

Такое соединение пользователя с дисплеем приводит к тому, что компьютер точно знает, кто именно и в каком месте прикоснулся к экрану, а значит, может ответить на команду пользователя. Кроме этого, экран справляется даже со сложными запросами, когда к нему прикасаются несколько человек одновременно, и реагирует на каждый из них.

Возможно множество вариантов применения этой технологии - от разработки компьютерных игр нового поколения и до доступа к системе навигации в автомобиле для пассажира, но не для водителя, который не должен отвлекаться на такие вещи. Система может использоваться и для ограничения доступа к важным элементам управления, например, в самолете или на электростанции.


Рубрики || Работа || Услуги || Поиск || Архив || Дни рождения
О "КИ" || График выхода || Карта сайта || Подписка

Рассылка анонсов газеты по электронной почте

Главная страница

Сайт газеты "Компьютер-Информ" является зарегистрированным электронным СМИ.
Свидетельство Эл 77-4461 от 2 апреля 2001 г.
Перепечатка материалов без письменного согласия редакции запрещена.
При использовании материалов газеты в Интернет гиперссылка обязательна.

Телефон редакции (812) 718-6666, 718-6555.
Адрес: 196084, СПб, ул.Заставская, д.23, БЦ "Авиатор", 3-й этаж, офис 307
e-mail: editor@ci.ru
Для пресс-релизов и новостей news@ci.ru