Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Bell Labs rezygnuje z badań nad półprzewodnikami
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Od dekad tranzystory są mniejsze i mniejsze. Dzięki temu w procesorze możemy upakować ich więcej. To zaś najłatwiejszy sposób na zwiększenie wydajności procesora. Powoli zbliżamy się do momentu, w którym nie będziemy już w stanie zmniejszać długości bramki tranzystora. Niewykluczone, że Chińczycy właśnie dotarli do tej granicy.
Prąd w tranzystorze przepływa pomiędzy źródłem a drenem. Przepływ ten kontrolowany jest przez bramkę, która przełącza się pod wpływem napięcia. Długość bramki to kluczowy czynnik decydujący o rozmiarach tranzystora.
W ostatnich latach naukowcy zaczęli eksperymentować z nowymi materiałami, z których chcą budować elektronikę przyszłości. W obszarze ich zainteresowań jest na przykład grafen – dwuwymiarowy materiał składający się z pojedynczej warstwy atomów węgla – czy disiarczek molibdenu, czyli warstwa atomów molibdenu zamknięta między dwiema warstwami siarki.
Teraz specjaliści z Chin wykorzystali te materiały do zbudowania rekordowo małego tranzystora. Długość jego bramki wynosi zaledwie 0,34 nanometra. To tyle, co średnica atomu węgla.
Nowy tranzystor można porównać do dwóch schodów. Na górnym znajduje się źródło, na dolnym zaś dren. Oba zbudowane są z tytanu i palladu. Powierzchnia schodów działa jak łączący je kanał. Jest ona zbudowana w pojedynczej warstwy disiarczku molibdenu, pod którą znajduje się izolująca warstwa ditlenku hafnu. Wyższy stopień zbudowany jest z wielu warstw. Na samy dole znajduje sie warstwa grafenu, nad nią zaś aluminium pokryte tlenkiem aluminium. Jego zadaniem jest oddzielenie grafenu i disiarczku molibdenu. Jedynym miejscem ich połączenia jest widoczna na grafice niewielka szczelina w wyższym stopniu.
Gdy bramka zostaje ustawiona w pozycji „on” jej długość wynosi zaledwie 0,34 nm. Autorzy nowego tranzystora twierdzą, że nie uda się tej odległości już bardziej zmniejszyć. Na pewno zaś próba zbudowania jeszcze mniejszych tranzystorów będzie wymagała nowatorskiego podejścia do materiałów dwuwymiarowych.
Ze szczegółami pracy zespołu z Tsinghua University można zapoznać się na łamach Nature.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Cztery autonomiczne roboty pobiły rekord świata w pływaniu. Urządzenia przebyły po Oceanie Spokojnym niemal 6000 kilometrów. Docelowo ich podróż będzie miała długość 16 668 km.
Urządzenia PacX Wave Gliders są dziełem amerykańskiej firmy Liquid Robotics, a ich zadaniem jest dostarczenie informacji na temat składu i jakości wody morskiej. Mają dotrzeć tam, gdzie wcześniej nie wykonywano badań i zebrać informacje na temat kwasowości wody i populacji ryb.
Roboty rozpoczęły podróż 17 listopada 2011 roku w porcie klubu jachtowego St Francis w San Francisco. Po czterech miesiącach zakończył się pierwszy etap ich podróży - dotarły do Hawajów.
Każdy robot składa się z dwóch części. Na powierzchni widać coś, co przypomina deskę surfingową. Jest ona połączona kablem z zanurzonymi w wodzie urządzeniami i jednostką napędową. Roboty korzystają z energii słonecznej oraz ruchu fal, które zapewniają im napęd oraz energię dla czujników mierzących co 10 minut zasolenie wody, jej temperaturę, poziom tlenu, warunki pogodowe oraz fluroscencję.
Po krótkiej przerwie na Hawajach roboty zostaną rozdzielone. Dwa popłyną do Japonii, a dwa do Australii. Ich misja ma zakończyć się na przełomie 2012 i 2013 roku.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Wynikiem współpracy uczonych z Purdue University, University of New South Wales i University of Melbourne jest najmniejszy tranzystor na świecie. Urządzenie zbudowane jest z pojedynczego atomu fosforu. Tranzystor nie tyle udoskonali współczesną technologię, co pozwoli na zbudowanie zupełnie nowych urządzeń.
To piękny przykład kontrolowania materii w skali atomowej i zbudowania dzięki temu urządzenia. Pięćdziesiąt lat temu gdy powstał pierwszy tranzystor nikt nie mógł przewidzieć, jaką rolę odegrają komputery. Teraz przeszliśmy do skali atomowej i rozwijamy nowy paradygmat, który pozwoli na zaprzęgnięcie praw mechaniki kwantowej do dokonania podobnego jak wówczas technologicznego przełomu - mówi Michelle Simmons z University of New South Wales, która kierowała pracami zespołu badawczego.
Niedawno ta sama grupa uczonych połączyła atomy fosforu i krzem w taki sposób, że powstał nanokabel o szerokości zaledwie czterech atomów, który przewodził prąd równie dobrze, jak miedź.
Gerhard Klimeck, który stał na czele grupy uczonych z Purdue prowadzących symulacje działania nowego tranzystora stwierdził, że jest to najmniejszy podzespół elektroniczny. Według mnie osiągnęliśmy granice działania Prawa Moore’a. Podzespołu nie można już zmniejszyć - powiedział.
Prawo Moore’a stwierdza, że liczba tranzystorów w procesorze zwiększa się dwukrotnie w ciągu 18 miesięcy. Najnowsze układy Intela wykorzystują 2,3 miliarda tranzystorów, które znajdują się w odległości 32 nanometrów od siebie. Atom fosforu ma średnicę 0,1 nanometra. Minie jeszcze wiele lat zanim powstaną procesory budowane w takiej skali. Tym bardziej, że tranzystor zbudowany z pojedynczego atomu ma bardzo poważną wadę - działa tylko w temperaturze -196 stopni Celsjusza. Atom znajduje się w studni czy też kanale. Żeby działał jak tranzystor konieczne jest, by elektrony pozostały w tym kanale. Wraz ze wzrostem temperatury elektrony stają się bardziej ruchliwe i wychodzą poza kanał - wyjaśnia Klimeck. Jeśli ktoś opracuje technikę pozwalającą na utrzymanie elektronów w wyznaczonym obszarze, będzie można zbudować komputer działający w temperaturze pokojowej. To podstawowy warunek praktycznego wykorzystania tej technologii - dodaje.
Pojedyncze atomy działające jak tranzystory uzyskiwano już wcześniej, jednak teraz po raz pierwszy udało się ściśle kontrolować ich budowę w skali atomowej. Unikatową rzeczą, jaką osiągnęliśmy, jest precyzyjne umieszczenie pojedynczego atomu tam, gdzie chcieliśmy - powiedział Martin Fuechsle z University of New South Wales.
Niektórzy naukowcy przypuszczają, że jeśli uda się kontrolować elektrony w kanale, to będzie można w ten sposób kontrolować kubity, zatem powstanie komputer kwantowy.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Uczeni z University of Manchester wpadli na pomysł, który przybliża moment praktycznego wykorzystania grafenu do budowy komputerów. Grafen jest bardzo obiecującym materiałem, ale sprawia on spory kłopot, gdy... przewodzi elektrony zbyt dobrze. To powoduje, że dochodzi do olbrzymich wycieków prądu z grafenowych urządzeń.
Co prawda specjaliści zaprezentowali już pojedyncze grafenowe tranzystory, które pracują z częstotliwością nawet do 300 GHz, ale wycieki prądu powodują, że tranzystory takie nie mogą być zbyt gęsto upakowane. Natychmiast uległyby bowiem stopieniu.
Naukowcy z Manchesteru zaproponowali interesujące rozwiązanie problemu. Ich zdaniem należy stworzyć grafenową diodę tunelującą. W diodzie takiej elektrony tunelują się pomiędzy metalicznymi warstwami za pośrednictwem rozdzielającego je dielektryka.
Doktor Leonid Ponomarenko, który stał na czele zespołu badawczego, mówi: Stworzyliśmy projekt nowej grafenowej elektroniki. Nasze tranzystory pracują dobrze. Myślę, że można je jeszcze udoskonalić, zminiaturyzować i przystosować do pracy z zegarami taktowanymi z częstotliwościami subterahercowymi.
Nowe podejście zakłada połączenie warstw grafenu, azotkuboru i disiarczku molidenu. Tranzystory układa się warstwa po warstwie.
Profesor Geim, jeden z wynalazców grafenu, mówi, że projekt takiego tranzystora to bardzo ważne wydarzenie, ale jeszcze ważniejsze jest prawdopodobnie wykazanie, iż można w skali atomowej układać warstwy. Drugi wynalazca grafenu, profesor Novoselov dodaje, iż tranzystor tunelowy to jeden z niewyczerpanej gamy urządzeń, które mogą powstać za pomocą układania warstwami.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Biorąc udział w badaniach, w których pyta się o wagę i wzrost, większość Amerykanów kłamie. Jak można się domyślić, waga jest zaniżana, a wzrost zawyżany, co w sumie daje korzystniejszy wskaźnik masy ciała (BMI). Osoby białe postępują tak częściej niż czarne i Latynosi.
Mimo że to powszechna praktyka zarówno wśród kobiet, jak i mężczyzn z każdej grupy etnicznej, autorzy raportu opublikowanego na łamach pisma Ethnicity & Disease uważają, że nie zmienia to statystyk dotyczących zakresu otyłości w USA. Na szczęście przedstawiając się w lepszym świetle, ludzie zachowują umiar.
W studium dr Ming Wen z Wydziału Socjologii University of Utah uwzględniono dane z 2007-2008 National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES), uzyskane od 2672 mężczyzn i 2671 kobiet. Badanych mierzono i ważono, a następnie wyliczano wskaźnik masy ciała. Sami uczestnicy NHANES także podawali swoje wymiary. Dane porządkowano wg płci i grup etnicznych. Poza tym naukowcy uwzględniali różne czynniki demograficzne, takie jak wykształcenie, wiek czy status materialny.
Analiza wykazała, że we wszystkich grupach etnicznych zarówno kobiety, jak i mężczyźni zawyżali swój wzrost. Średnio mężczyźni zawyżali go o 1,41 cm, a kobiety o 0,84 cm. Czarni mężczyźni lekko zawyżali masę ciała, a wszystkie inne grupy ją zaniżały: od ujmujących sobie 0,04 kg białych mężczyzn po niedostrzegające 1,74 kg czarnych kobiet. Biorąc jednocześnie pod uwagę wzrost i wagę, udało się ustalić, że kobiety zaniżały BMI bardziej niż mężczyźni, a kobiety białe robiły to w większym stopniu niż Afroamerykanki i Latynoski. Wg Wen i jej współpracowniczki dr Lori Kowaleski-Jones, wynika to z tego, że w białych społecznościach działa silniejsza presja, by być szczupłą, dlatego białe kobiety "bardziej pragną smukłego ciała" i są bardziej świadome problemów z wagą. Częściej zaniżały BMI osoby z nadwagą, z najstarszej grupy wiekowej (powyżej 60. r.ż.) i z ukończonym college'em.
Ogólne statystyki nie mogą ulec zmianie, bo choć między podawanymi a mierzonymi wartościami pojawiały się różnice, naukowcy twierdzą, że były one niewielkie i mieściły się w jednostce BMI.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.