• Главная
  • Контакты
Подписаться:
  • Twitter
  • Facebook
  • RSS
  • VK
  • PushAll
logo

logo

  • Все
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За сегодня
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За вчера
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За 3 дня
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За неделю
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За месяц
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За год
    • Положительные
    • Отрицательные
  • Сортировка
    • По дате (возр)
    • По дате (убыв)
    • По рейтингу (возр)
    • По рейтингу (убыв)
    • По комментам (возр)
    • По комментам (убыв)
    • По просмотрам (возр)
    • По просмотрам (убыв)
Главная
  • Все
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За сегодня
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За вчера
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За 3 дня
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За неделю
    • Положительные
    • Отрицательные
  • За месяц
    • Положительные
    • Отрицательные
  • Главная
  • Волитроника «продлит» действие закона Мура

Волитроника «продлит» действие закона Мура

04.05.2017 14:55
1cloud 1 240 Источник
Занимательные задачки, Блог компании 1cloud.ru
Последние десять лет ученые всего мира ищут замену традиционной электронике, основанной на использовании заряда электрона, стремясь снизить энергопотребление и тепловыделение электронных устройств и повысить их быстродействие. По мнению ученых из Университета штата Нью-Йорк в Буффало, перспективным направлением для исследований в этой сфере может стать волитроника.

/ Flickr / Paul Hudson / CC

Некоторые полупроводники имеют несколько минимумов разрешенной энергии электронов проводимости, которые физики называют долинами. Наличие таких долин позволяет кодировать информацию, помещая электрон в одну из них. По отдельности две долины соответствуют одному биту информации.

А вот две долины, в которых спины электронов могут принимать разное значение, представляют собой двухбитовую конструкцию, кодирующую уже четыре значения. Волитроника обещает увеличение быстродействия, высокую помехоустойчивость и меньшую потребляемую мощность. Однако созданию подобных устройств на практике препятствует сложность управления электронами при помещении их в долины.

Проблема заключается в том, что уровни энергии в таких полупроводниках одинаковы. Существуют методы разделения уровней с помощью сильного внешнего магнитного поля за счет эффекта Зеемана, однако формируемую разницу чрезвычайно сложно различить. Но команда ученых из Университета штата Нью-Йорк в Буффало под руководством профессора Хао Женга (Hao Zeng) разработала новый способ разделения энергетических уровней между долинами в двумерном полупроводнике.

Для того чтобы увеличить разницу между энергетическими уровнями ученые разработали новый способ разделения уровней. Они создали гетероструктуру с 10-нанометровой подложкой из ферромагнитного сульфида европия (EuS) и монослоем диселенида вольфрама (WSe2). Поскольку подложка создает постоянное магнитное поле, энергетические уровни диселенида вольфрама оказываются разделены. Меняя намагниченность подложки можно управлять энергетическими уровнями в WSe2, а также поляризацией спина электронов.


Схематичное изображение монослоя диселенида вольфрама на ферромагнитной подложке

Ученые провели измерения энергетических уровней с помощью отражения света от материала. По изменению энергии отраженных фотонов измерялась разница между энергетическими уровнями. Ученые отметили, что новый метод позволил увеличить разницу между энергетическими уровнями в 10 раз по сравнению с предыдущими решениями. Более того, поскольку после намагничивания разница в энергии долин остается на прежнем уровне, ученые предполагают, что в будущем разработка будет использоваться для создания энергонезависимой памяти.

Отметим, что сам эксперимент проводился при температуре 7 К, поэтому о коммерческой реализации технологии говорить пока не приходится. Однако это первый шаг. Есть причина, по которой ученые настроены оптимистично. Закон Мура, который гласит о том, что количество транзисторов в интегральных схемах удваивается каждые два года, достиг своего фундаментального предела. Это связано с тем, что работа современных компьютерных чипов основывается на переносе электрических токов, генерирующих большие объемы тепла при росте мощности, и поэтому невозможно бесконечно уменьшать размер транзисторов.

«Наша работа подводит волитронику на шаг ближе к преодолению этого препятствия», — заключает Женг.

P.S. Еще несколько материалов из нашего блога:

  • Backup&Recovery: поточная и умная дедупликация, снапшоты и вторичное хранение
  • Технологии охлаждения дата-центров
  • «Будущее телетрансляций»: Облачное телевидение и не только
  • Как обезопасить Linux-систему: 10 советов
  • Немного о VPN: Краткий обзор программных реализаций
  • Подборка материалов об облаках, дата-центрах и разработке сервисов
Поделиться с друзьями
-->

Комментарии (1)


  1. REPISOT
    04.05.2017 18:10
    #10203672

    работа современных компьютерных чипов основывается на переносе электрических токов, генерирующих большие объемы тепла при росте мощности, и поэтому невозможно бесконечно уменьшать размер транзисторов.

    Не вижу связи.

    1. Чем меньше размер, тем меньше потребление. Хотя бы потому, что уменьшается паразитная емкость, на перезарядку которой и уходит почти вся энергия.
    2. На структуры с «наноразмерами» действуют квантовые эффекты. Например — туннелирование электронов сквозь подложку.
    И все равно не сказано, почему, даже если нельзя уменьшить размер, нельзя увеличить число транзисторов?

МЕТКИ

  • Хабы
  • Теги

закон мура

1cloud

СЕРВИСЫ
  • logo

    CloudLogs.ru - Облачное логирование

    • Храните логи вашего сервиса или приложения в облаке. Удобно просматривайте и анализируйте их.
Все публикации автора
  • Четверть миллиона за «жука»: Microsoft начинает активную борьбу с багами +10

    • 31.07.2017 14:17

    Немного о SSL-сертификатах: Какой выбрать и как получить +9

    • 27.07.2017 13:56

    Команда веб-энтузиастов представила P2P-браузер Beaker +17

    • 24.07.2017 11:53

    Стоимость хранения данных: «игра с нулевой суммой» +6

    • 18.07.2017 17:38

    Вышел первый накопитель на 64-слойной 3D TLC NAND от компании Intel +8

    • 13.07.2017 09:47

    «Ближе к народу»: как сделать IaaS доступнее +10

    • 12.06.2017 11:04

    Будущее MDN — фокус на Web Docs +12

    • 08.06.2017 09:14

    «Прикорнуть немножечко»: чек-лист для короткого перерыва на сон +22

    • 04.06.2017 17:14

    Знакомство с IaaS-провайдером: о чем мы пишем на Хабре и в своем блоге +11

    • 29.05.2017 06:22

    Intel открывает доступ к clDNN [высокопроизводительной библиотеке для глубокого обучения] +19

    • 25.05.2017 15:25

Подписка


ЛУЧШЕЕ

  • Сегодня
  • Вчера
  • Позавчера
00:24

LLM теперь умеют оперировать мозг другой LLM напрямую, без обучения. Но не так как вы думаете +5

00:57

Что Rust изменил в разработке прошивки NanoVNA +1

02:47

Подписчик из Беларуси прислал мне крутейшую посылку +31

13:02

От Minisforum до серверной стойки за 100 000 рублей. Что стало с моим Homelab спустя 3 года +30

03:43

Вам понадобятся железные нервы для работы с ИИ-агентами +24

12:01

Беспроводная сплит-клавиатура Lily58 Pro: как я избавился от глюков и увеличил емкость аккумуляторов в 37 раз +20

15:39

Торвальдс: «Не доверяете ИИ — пишите на ассемблере» +18

09:01

5G в России: что на самом деле запустили, и новшество ли это +18

09:06

Когда радовал экран и пара кнопок. Вспоминаем культовую «Электронику» +17

11:01

История самой неудачной японской приставки +15

14:45

Набирает популярность новый тип аккумуляторов — они запасают невероятно высокую температуру +11

11:03

Как я за сутки восстановил свою соцсеть после того, как хостинг обнулил мой сервер +11

09:17

Почему предлог «В» ломает калькуляторы и логику +11

15:22

Именно таким должно быть универсальное FIFO для FPGA: уходим от вендорских IP +8

13:41

Нашли гонку данных в Go‑коде. Исправили — и через три дня откатили фикс +8

10:03

«Не так сложно, как кажется»: начало работы с FluxCD +8

13:16

«Богатство агентов»: масштабирование ИИ без увеличения модели +7

11:49

Искусственный интеллект как система управления. Как государства, спецслужбы и мошенники манипулируют вашим сознанием +6

11:01

Разлочиваем модем Quectel EG25-G в робособаке Unitree Go2 +6

08:12

Вы бы заплатили за «идеального ребёнка»? Либеральная евгеника и тревожная погоня за человеческим совершенством +6

13:13

Жизнь после Claude Code: как я переехал на Codex и сохранил историю проектов +5

11:05

GLM-5.3 на подпольном рынке: что продают под видом ИИ без ограничений +5

12:00

Как правильно утопить сервер: это дорога в один конец, но сервер получится очень быстрый +175

17:39

Как я открыл Китайский кошелек Alipay находясь в России и оплатил DeepSeek Api +61

19:10

Мог ли Pentium Pro 1996 года обыграть Каспарова без Deep Blue? Я портировал на него Stockfish +51

17:17

Собрал полностью локального голосового ассистента без облаков и подписок. Выкладываю в open source +43

13:02

Мой стартовый набор CSS для каждого проекта +42

09:02

Linux: Hardening — обзор инструментов для быстрой проверки на соответствие compliance-требованиям +40

19:18

Почему советский подход к гражданской авиации (большие экипажи с бортинженерами) лучше +37

07:01

Как объединить ПЛИС и микроконтроллер в одну JTAG‑цепь: прошивка и совместная отладка +37

11:17

Как мы аппаратную часть Baseband Unit разрабатывали: от идеи до серийного производства +32

12:01

Нужен ли нам нейрорендеринг DLSS 5 +31

07:01

Как читать результаты нагрузочного тестирования и не обмануть себя +29

14:00

Тимлиды, мы в настоящем аду +26

08:01

Уехал в лес с модульным ПК Khadas Mind 2 +25

08:01

SSL-сертификаты будут действовать всего 47 дней. Что изменится и зачем это нужно? +25

08:05

MESHCORE — децентрализованная общественная сеть с человеческим лицом. Часть 4 — творчество отечественных мастеров +24

12:21

Корутины в продакшене: как переложить рельсы под идущим поездом +23

08:23

Передать данные ИИ и не унести их во внешний интернет: опыт ЕДИНОГО ЦУПИС во внедрении Shtab AI +23

23:38

Как мошенник познакомил меня с Unstoppable Domains: фокус с -ibc.x +20

21:05

Как один нейрон влияет на личность +20

10:02

«Финансовый защитник»: как новый сервис ПСБ помогает оберегать близких от мошенников +16

ОБСУЖДАЕМОЕ

  • Почему советский подход к гражданской авиации (большие экипажи с бортинженерами) лучше +37

    • 201   15000

    Торвальдс: «Не доверяете ИИ — пишите на ассемблере» +18

    • 100   12000

    Программист с ИИ пишет код за день вместо недели. Теперь нужно больше тестировщиков? -5

    • 83   15000

    Как правильно утопить сервер: это дорога в один конец, но сервер получится очень быстрый +175

    • 81   85000

    Как я открыл Китайский кошелек Alipay находясь в России и оплатил DeepSeek Api +61

    • 75   22000

    SSL-сертификаты будут действовать всего 47 дней. Что изменится и зачем это нужно? +25

    • 53   77000

    Упаси вас выбрать английский первым языком для своего ребёнка +2

    • 51   7000

    Вам понадобятся железные нервы для работы с ИИ-агентами +24

    • 42   9400

    Собрал полностью локального голосового ассистента без облаков и подписок. Выкладываю в open source +43

    • 31   20000

    Правильные ли вопросы мы задаём о тёмной материи? 5 неоспоримых фактов о её существовании +7

    • 31   8400

    Заниматели должностей +1

    • 28   12000

    Какие профессии будут востребованы в мире, где ИИ станет повсеместным? (help me pls) -1

    • 25   4800

    Вы зря боитесь что вас заменит ИИ. И вот почему +3

    • 24   7500
  • Главная
  • Контакты
© 2026. Все публикации принадлежат авторам.