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

Новые технологии

Рубрику ведет Ольга Андронова, editor@ci.ru

Чипы

Ученые из исследовательского подразделения компании Hitachi разработали "светотранзистор" (LET, light-emitting transistor). Он представляет собой полупроводниковое устройство размером порядка одного нм, которое позволяет передавать, детектировать и управлять электрическими сигналами. Применение таких компонент позволит снизить энерговыделение, обеспечить гальваническую развязку элементов электронной схемы, а также, возможно, приведет к появлению нового класса устройств.

Исследователи из Университета Токио разработали процессор с тактовой частотой 500 МГц, который выполняет 512 млрд операций с плавающей запятой в секунду. Чип получил название Grape DR и состоит из 512 ядер, сгруппированных в 16 массивов по 32 ядра в каждом. Его разрабатывали как математический сопроцессор для серверных систем. Его применение подразумевает создание платы расширения с интерфейсом PCI-X; в дальнейших планах ученых - разработка плат с четырьмя чипами на борту. Энергопотребление кристалла размером 17х17 мм, состоящего из 300 млн транзисторов и производимого по 90-нм техпроцессу, составляет 60 Вт при пиковых нагрузках. Коммерческая реализация Grape DR планируется в 2008 г., а при поддержке производителей серверов планируется 45-нм реализация проекта. Главная же цель разработчиков заключается в объединении 4000 своих сопроцессоров и 512 процессоров общего назначения и достижении вычислительной мощности в 2 петафлопс.

Компания Shimei Semiconductor разработала технологию производства коротковолновых (синих) светодиодов, которая позволяет создавать их на кремниевых подложках. Основная часть светодиодов производится из нитрида галлия, как и раньше. Преимущество в использовании кремниевых подложек, вместо сапфировых, как это делается в настоящее время, заключается в снижении стоимости, упрощении структуры, а также увеличении времени жизни и возможности интеграции в ИС. Возможным минусом технологии будет являться повышенное энергопотребление. Прототип, созданный Shimei, излучает свет на длине волны 450 нм при мощности 10 мВт. Его конструкция предполагает нижний слой, на котором расположены катод и кремниевая подложка, а верхний слой содержит излучающий слой и анод. Основной проблемой, с которой сталкивались разработчики светодиода на кремниевой подложке, являлась малая ширина запретной зоны. Shimei удалось решить эту проблему путем нанесения специальных буферных слоев. В планах компании - создание лазерных светодиодов, соответствующих зеленому и красному цветам. Коммерческая реализация проекта ожидается в апреле 2007 г.

Память

Ученые университета в Аугсбурге (Германия) и Стэнфордского университета (США) предложили использовать в сверхпроводящих элементах памяти ферромагнитный способ сохранения информации. В настоящее время основным препятствием для использования сверхпроводящих чипов являются их большие габариты и не превышающая 16 КБ емкость. Это препятствие возникало из-за использования SQUID (superconducting quantum interference devices, сверхпроводящий квантовый интерференционный датчик). В совместной разработке ученым удалось связать микроскопические ферромагнитные элементы с контактами Джозефсона. Запись информации обеспечивается током, проходящим через контакт Джозефсона, который намагничивает ферромагнитный элемент. А направление намагниченности в сторону контакта Джозефсона, либо в противоположном направлении, обеспечивает хранение 0 или 1. Удачно испытанный прототип представляет собой несколько матриц с металлическим ниобием, где на каждую матрицу приходилось восемь контактов Джосефсона, а в качестве ферромагнитного материала использовали пермаллой. Ученые отметили способность прототипа записывать и считывать информацию, и считают возможным массовый выпуск такого типа сверхпроводящей памяти в ближайшем будущем.

Нанотехнологии

Группа исследователей совместно с профессором Марком Герсамом (Mark Hersam) обнаружила эффективный способ сортировки нанотрубок по диаметру. Необходимость этого процесса заключается в том, что в одной группе трубок содержатся элементы с различными электрическими свойствами и характеристиками. Применение существующих методов сортировки в производственных масштабах нецелесообразно из-за низкой производительности. Суть разработанного метода заключается в нанесении поверхностно-активного вещества на материал с нанотрубками. Нанотрубки его улавливают и, из-за различий в электрических свойствах, распределяется неравномерно. Следующий этап сортировки, конечный, проходит в центрифуге, которая вращается со скоростью 64000 об./мин.

Ученые из Национального института стандартов и технологии США (NIST, National Institute of Standards and Technology) смогли сообщить атомам натрия вихревое, управляемое лазером, вращательное движение. Ожидается, что разработка найдет применение в процессе разработки компьютерных и коммуникационных технологий. Предварительным достижением была передача атомам линейного момента и спина с помощью лазерного луча. В опыте были задействованы более миллиона атомов натрия, которые захватывались в магнитную ловушку. Дальнейший процесс предполагает образование конденсата Бозе-Эйнштейна, путем охлаждения до температуры, близкой к абсолютному нулю. Подсветка двумя лазерными потоками, один из которых имел форму вращающегося тора, привела к тому, что каждый атом поглощал фотон вращающегося лазерного луча и испускал фотон, проходя через второй луч. При этом атом изменял свой спин. Исследователи из NIST управляли этим процессом, заставляя облако атомов вращаться разные стороны с разными скоростями и останавливаться.

По сообщению PhysOrg, группа исследователей во главе с Шуай Ченом (Shuai Chen) разработала регулируемый однофотонный источник, использующий квантовую память для генерации и хранения отдельных фотонов, которые затем могут быть переданы в определенное время. Считается, что подобный источник станет прототипом будущих устройств для квантовых вычислений и квантовых каналов связи. Одним из препятствий на пути развития квантовой криптографии является создание одиночных квантовых объектов.

В ходе эксперимента группа атомов рубидия облучалась лазерным импульсом, причем в процессе взаимодействия отдельные атомы превращались в одиночные фотоны, либо переходили в возбужденное состояние. Облучение может генерировать одиночные спиновые возбуждения в ансамбле атомов. Тем самым формируется квантовая память, поскольку информация о лазерном импульсе сохраняется в веществе. Спиновое возбуждение, в свою очередь, можно превратить в одиночные фотоны в заранее заданное время. Ученые достигли уровня 600 спиново-возбужденных состояний в секунду. Далее возбужденные состояния преобразовывались в одиночные источники фотонов, и детектор определял около 15 однофотонных источников в секунду. Отмечается, что спиновое возбуждение можно хранить до 300 мкс и генерировать при этом одиночный фотон в любое время. Благодаря наличию обратной связи, разработанные источники могут генерировать достаточное число единичных фотонов для квантовых повторителей. Шуай Чен считает, что результаты исследования позволят существенно сократить расходы на создание квантовых оптических сетей.

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