Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

IBM wyrzeźbił świat

Recommended Posts

Inżynierowie IBM-a stworzyli najmniejszą w historii trójwymiarową mapę kuli ziemskiej. Jest ona tak mała, że na kryształku soli zmieściłoby się 1000 takich map. Naukowcom udało się to osiągnąć dzięki wykorzystaniu nowej przełomowej techniki. Do tworzenia wzorów użyli bowiem niewielkiego zaostrzonego kawałka krzemu, którego czubek był o 100 000 razy mniejszy od czubka zaostrzonego ołówka. Dzięki temu mogli uzyskać wzory o wielkości zaledwie 15 nanometrów. Nowa technika posłuży w przyszłości do taniego i prostego tworzenia obiektów przydatnych w elektronice, medycynie, biologii czy optoelektronice.

Pracownicy IBM-a, chcąc zaprezentować możliwości nowej techniki, stworzyli m.in. replikę szczytu Matterhorn w skali 1:5 000 000 000. Trójwymiarowa góra wyrzeźbiona w szkle ma wysokość 25 nanometrów. Kolejnym ich osiągnięciem było wyrzeźbienie w polimerze mapy kuli ziemskiej o wymiarach 22x11 mikrometrów. Mapa składa się z 500 000 pikseli o powierzchni 20 nm2 każdy, a jej tworzenie zajęło jedynie 2 minuty 23 sekundy.

Nowa technika pozwala też tworzyć obiekty dwuwymiarowe. By to udowodnić w krzemie wyrzeźbiono logo IBM-a, zagłębiając się przy tym w materiał na 400 nanometrów.

Głównym elementem nowej techniki jest 500-nanometrowy kawałek zaostrzonego krzemu, którego czubek liczy kilka nanometrów szerokości. Ostrze jest podobne do tych używanych w mikroskopach sił atomowych. Umieszczono je na elastycznym ramieniu, które pozwala na skanowanie powierzchni z dokładnością 1 nanometra. Odpowiednia kombinacja siły i temperatury pozwala na rzeźbienie w materiale.

Obecnie nowa technika pozwala na osiągnięcie rozdzielczości rzędu 15 nanometrów, niewykluczone jednak, że uda się ją udoskonalić i zwiększyć rozdzielczość.

Już teraz ma ona olbrzymie zalety w porównaniu z tradycyjną litografią. Przede wszystkim wymaga użycia urządzeń o znacznie prostszej konstrukcji, dzięki czemu jest od 5 do 10 razy tańsza. Ponadto teoretycznie może oferować bardzo wysokie rozdzielczości. Tymczasem współczesne techniki litograficzne w miarę postępu technologicznego i zwiększania wymagań, sprawiają coraz więcej problemów z ich dostosowaniem do nowych technologii.

Na potrzeby nowej techniki inżynierowie IBM-a zbadali też dwa nowe substraty, które mogą być przez nią wykorzystywane. Pierwszy to molekularne szkło, które pod koniec lat 90. ubiegłego wieku teoretycznie opracował Mitsuru Ueda z Yamagata University w Japonii i zaproponował użycie go jako fotorezystu. Zostało ono później wyprodukowane przez Chrisa Obera z Cornell University. Szkło takie składa się z molekuł podobnych do płatków śniegu. Każda z nich ma około nanometra średnicy i kształt sfery. Gdy wspomniane krzemowe ostrze zostanie rozgrzane do temperatury wyższej niż 330 stopni Celsjusza, dochodzi do przerwania wodorowych wiązań utrzymujących molekuły razem. Przez to molekuły zaczynają uciekać z powierzchni szkła, co pozwala na rzeźbienie trójwymiarowych obiektów.

Drugi z materiałów to polimer PPA wynaleziony w latach 80. przez Hiroshi Ito. Również i w nim pod wpływem temperatury część materiału zostaje odparowana. Dochodzi przy tym do rodzaju "reakcji łańcuchowej", dzięki której tempo powstawania wzorów jest szybsze niż sam ruch krzemowego ostrza.

Share this post


Link to post
Share on other sites

zalezy co rozumiesz poprzez slowo 'replika'. bo mozna to rozumiec jako model, czy tez kopie, tylko dyskusyjnym pozostaje jakosc i wiernosc odwzorowania (w sumie z tym slowem sie kojaza najwyzsze standardy mozliwie najblizsze oryginalowi, ale nie zawsze). z pewnoscia taki portret bylby kopia :D a jakiej jakosci? zalezy od rozmiar klockow (np duplo i zwykle sa innych wymiarow) oraz od wielkosci samego obrazu - czyli w pewnym sensie zalezaloby to od ilosci "pikseli". pozostaje pytanie, czy taka forme mozna uznac za replike, czy jedynie cos namalowanego mozna nazwac replika wspomnianego portretu.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Generalnie czepiłem się tego, że obiekty demonstracyjne są niewiele większe niż rozdzielczość samego przyrządu. Ten Matterhorn to niecałe dwa "piksele". Pomijam już, że według podanych w notce wyliczeń, góra ma 125 metrów wysokości... (w rzeczywistości 4,5 km od morza i 1 km ponad otaczający teren).

 

Według jednego z polskich wydawnictw (PWN) replika to "wierna kopia".

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      IBM uruchomił w Nowym Jorku Quantum Computation Center, w którym znalazł się największy na świecie zbiór komputerów kwantowych. Wkrótce dołączy do nich nich 53-kubitowy system, a wszystkie maszyny są dostępne dla osób i instytucji z zewnątrz w celach komercyjnych i naukowych.
      Quantum Computation Center ma w tej chwili ponad 150 000 zarejestrowanych użytkowników oraz niemal 80 klientów komercyjnych, akademickich i badawczych. Od czasu, gdy w 2016 roku IBM udostępnił w chmurze pierwszy komputer kwantowy, wykonano na nim 14 milionów eksperymentów, których skutkiem było powstanie ponad 200 publikacji naukowych. W związku z rosnącym zainteresowaniem obliczeniami kwantowymi, Błękity Gigant udostępnił teraz 10 systemów kwantowych, w tym pięć 20-kubitowych, jeden 14-kubitowy i cztery 5-kubitowe. IBM zapowiada, że w ciągu miesiąca liczba dostępnych systemów kwantowych wzrośnie do 14. Znajdzie się wśród nich komputer 53-kubitowy, największy uniwersalny system kwantowy udostępniony osobom trzecim.
      Nasza strategia, od czasu gdy w 2016 roku udostępniliśmy pierwszy komputer kwantowy, polega na wyprowadzeniu obliczeń kwantowych z laboratoriów, gdzie mogły z nich skorzystać nieliczne organizacje, do chmur i oddanie ich w ręce dziesiątków tysięcy użytkowników, mówi Dario Gil, dyrektor IBM Research. Chcemy wspomóc rodzącą się społeczność badaczy, edukatorów i deweloperów oprogramowania komputerów kwantowych, którzy dzielą z nami chęć zrewolucjonizowania informatyki, stworzyliśmy różne generacje procesorów kwantowych, które zintegrowaliśmy w udostępnione przez nas systemy kwantowe.
      Dotychczas komputery kwantowe IBM-a zostały wykorzystane m.in. podczas współpracy z bankiem J.P. Morgan Chase, kiedy to na potrzeby operacji finansowych opracowano nowe algorytmy przyspieszające pracę o całe rzędy wielkości. Pozwoliły one na przykład na osiągnięcie tych samych wyników dzięki dostępowi do kilku tysięcy przykładów, podczas gdy komputery klasyczne wykorzystujące metody Monte Carlo potrzebują milionów próbek. Dzięki temu analizy finansowe mogą być wykonywane niemal w czasie rzeczywistym. Z kolei we współpracy z Mitsubishi Chemical i Keio University symulowano początkowe etapy reakcji pomiędzy litem a tlenem w akumulatorach litowo-powietrznych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Badacze IBM-a postawili sobie ambitny cel. Chcą co roku dwukrotnie zwiększać wydajność komputerów kwantowych tak, by w końcu były one szybsze lub bardziej wydajne niż komputery klasyczne. Podczas tegorocznych targów CES IBM pokazał przełomowe urządzenie: IBM Q System One, pierwszy komputer kwantowy, który ma być gotowy do komercyjnego użytku.
      Celem IBM-a jest coś, co nazywają „Quantum Advantage” (Kwantowa przewaga). Zgodnie z tym założeniem komputery kwantowe mają zyskać „znaczną” przewagę nad komputerami klasycznymi. Przez „znaczną” rozumie się tutaj system, który albo będzie setki lub tysiące razy szybszy od komputerów kwantowych, albo będzie wykorzystywał niewielki ułamek pamięci potrzebny maszynom kwantowym lub też będzie w stanie wykonać zadania, jakich klasyczne komputery wykonać nie są.
      Wydajność komputera kwantowego można opisać albo za pomocą tego, jak sprawują się poszczególne kubity (kwantowe bity), albo też jako ogólną wydajność całego systemu.
      IBM poinformował, że Q System One może pochwalić się jednym z najniższych odsetków błędów, jakie kiedykolwiek zmierzono. Średni odsetek błędów na dwukubitowej bramce logicznej wynosi mniej niż 2%, a najlepszy zmierzony wynik to mniej niż 1%. Ponadto system ten jest bliski fizycznemu limitowi czasów koherencji, który w w przypadku Q System One wyniósł średnio 73 ms.To oznacza, że błędy wprowadzane przez działanie urządzenia są dość małe i zbliżamy się do osiągnięcia minimalnego możliwego odsetka błędów, oświadczyli badacze IBM-a.
      Błękitny Gigant stworzył też Quantum Volume, system pomiaru wydajności komputera kwantowego jako całości. Bierze on pod uwagę zarówno błędy na bramkach, błędyh pomiarów czy wydajność kompilatora. Jeśli chcemy osiągnąć Quantum Advantage w latach 20. XXI wieku, to każdego roku wartość Quantum Volume musi się co najmniej podwajać, stwierdzili badacze. Na razie udaje im się osiągnąć cel. Wydajność pięciokubitowego systemu Tenerife z 2017 roku wynosiła 4. W 2018 roku 20-kubitowy system IBM Q osiągnął w teście Quantum Volume wynik 8. Najnowszy zaś Q System One nieco przekroczył 16.
      Sądzimy, że obecnie przyszłość komputerów to przyszłość komputerów kwantowych, mówią specjaliści z IBM-a.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na stanowisku Kamiana Mohyła 1, w okolicach wioski Terpynia w obwodzie zaporoskim na Ukrainie, odkryto wyrzeźbione z kamieni mezolityczne wężowe głowy. Nadia Kotowa z Instytutu Archeologii Narodowej Akademii Nauk uważa, że służyły one do celów rytualnych.
      Obie głowy znaleziono nieopodal kości i krzemieni z mezolitu. W okolicy było sporo piaskowców, ale te dwa miały dziwny kształt, dlatego postanowiliśmy się im bliżej przyjrzeć.
      Starszą z głów odkryto w pobliżu paleniska, przy pryzmach muszli i krzemiennych narzędzi. Poddając datowaniu radiowęglowemu resztki z paleniska, naukowcy stwierdzili, że rzeźba pochodzi z 8300-7500 r. p.n.e.
      Główka mierzy 13 na 6,8 cm i waży 1215 g. Ma trójkątny kształt i płaską podstawę. Przy wypukłościach na górnej powierzchni wyrzeźbiono dwoje romboidalnych oczu. Szeroka długa kreska symbolizuje wargi. Niestety, w czasie wykopalisk uszkodzono nos.
      Drugą, mierzącą 8,5 na 5,8 cm i ważącą 428 g, głowę również znaleziono przy palenisku. Wg autorów artykułu z pisma Antiquity, pochodzi ona z circa 7400 r. p.n.e. Kotowa wyjaśnia, że kamień dobrze pasował do dłoni. Widać na nim 2 głębokie bruzdy, prawdopodobnie oczy, i coś w rodzaju nosa.
      Naukowcy nie potrafią powiedzieć zbyt wiele o ludziach, którzy pozostawili po sobie te rzeźby. Mieszkańcy stepów północno-zachodniego regionu Morza Azowskiego wykonywali kamienne i kościane narzędzia. Polowali z łukami [...]. Byli społeczeństwem łowiecko-zbierackim. Niestety, na razie nie wiemy zbyt wiele o ich kulturze.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      IBM poinformował o podpisaniu porozumienia, w ramach którego Błękitny Gigant przejmie znanego producenta jednej z dystrybucji Linuksa, firmę Red Hat. Transakcja będzie warta 34 miliardy dolarów. Jeśli do niej dojdzie będzie to trzecia największa w historii akwizycja na rynku IT.
      Umowa przewiduje, że IBM wykupi akcje Red Hata, płacąc za każdą z nich 190 dolarów. Na zamknięciu ostatniej sesji giełdowej przed ogłoszeniem transakcji akcje Red Hata kosztowały 116,68 USD.
      Przejęcie Red Hata zmieni zasady gry. Całkowicie zmieni rynek chmur obliczeniowych, mówi szef IBM-a Ginni Rometty. "IBM stanie się największym na świecie dostawcą dla hybrydowych chmur i zaoferuje przedsiębiorcom jedyną otwartą architekturę chmur, dzięki której klient będzie mógł uzyskać z niej maksimum korzyści", dodał. Zdaniem menedżera obenie większość firm wstrzymuje się z rozwojem własnych chmur ze względu na zamknięte architektury takich rozwiązań.
      Jeszcze przed kilku laty IBM zajmował się głównie produkcją sprzętu komputerowego. W ostatnim czasie firma zdecydowanie weszła na takie rynki jak analityczny czy bezpieczeństwa. Teraz ma zamiar konkurować z Microsoftem, Amazonem czy Google'em na rynku chmur obliczeniowych.
      Po przejęciu Red Hat będzie niezależną jednostką zarządzaną przez obecnego szefa Jima Whitehursta i obecny zespół menedżerów. To ważny dzień dla świata open source. Doszło do największej transakcji w historii rynku oprogramowania i bierze w tym udział firma zajmująca się otwartym oprogramowaniem. Tworzymy historię, dodał Paul Cormier, wiceprezes Red Hata.
      Obecnie Red Hat ma siedziby w 35 krajach, zatrudnia około 12 000 osób je jest jednym z największych oraz najbardziej znanych graczy na rynku open source. W roku 2018 zysk firmy wyniósł 259 milionów dolarów czy przychodach rzędu 2,9 miliarda USD. Dla porównania, w 2017 roku przychody IBM-a zamknęły się kwotą 79 miliardów dolarów, a zysk to 5,8 miliarda USD.
      Na przejęcie muszą się jeszcze zgodzić akcjonariusze Red Hata oraz odpowiednie urzędy antymonopolowe.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      IBM pokaże dzisiaj prototypowy optyczny układ scalony „Holey Optochip“. To pierwszy równoległy optyczny nadajnik-odbiornik pracujący z prędkością terabita na sekundę. Urządzenie działa zatem ośmiokrotnie szybciej niż inne tego typu kości. Układ pozwala na tak szybki transfer danych, że mógłby obsłużyć jednocześnie 100 000 typowych użytkowników internetu. Za jego pomocą można by w ciągu około godziny przesłać zawartość Biblioteki Kongresu USA, największej biblioteki świata.
      Holey Optochip powstał dzięki wywierceniu 48 otworów w standardowym układzie CMOS. Dało to dostęp do 24 optycznych nadajników i 24 optycznych odbiorników. Przy tworzeniu kości zwrócono też uwagę na pobór mocy. Jest on jednym z najbardziej energooszczędnych układów pod względem ilości energii potrzebnej do przesłania jednego bita informacji. Holey Optochip potrzebuje do pracy zaledwie 5 watów.
      Cały układ mierzy zaledwie 5,2x5,8 mm. Odbiornikami sygnału są fotodiody, a nadajnikami standardowe lasery półprzewodnikowe VCSEL pracujące emitujące światło o długości fali 850 nm.
×
×
  • Create New...