Войти

В России нашли способ повысить надежность электронных приборов в космосе

1198
0
+2
ПНИПУ
ПНИПУ.
Источник изображения: rusnanonet.ru

В пресс-службе Пермского национального исследовательского политехнического университета сообщили, что новый метод позволяет снизить потребляемую мощность аппаратуры, и обеспечить высокий уровень отказоустойчивости

ПЕРМЬ, 7 ноября. /ТАСС/. Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) нашли способ повысить надежность электронных приборов и изделий, используемых в космосе, а также авиации, военной и медицинской отраслях. Новый метод позволяет снизить потребляемую мощность аппаратуры, и обеспечить высокий уровень отказоустойчивости, рассказали ТАСС в понедельник в пресс-службе вуза.

"Одним из распространенных способов повышения надежности электронных изделий является использование структурной избыточности - введение в цифровую систему дополнительных резервных элементов, каналов, устройств и микросхем. Такой подход многократно увеличивает стоимость, вес, габариты и потребляемую мощность изделия, но оправдан для так называемых критических областей применения: в медицинской аппаратуре, аппаратуре атомной энергетики, в авиации, в космической и военной технике, - сообщили в университете. - Моделируя различные варианты резервирования и анализируя их эффективность, ученые Пермского политеха предложили решение, позволяющее сократить затраты на обеспечение надежности при сохранении ее высокого уровня отказоустойчивости".

В частности, для защиты логических элементов микросхем от отказов и сбоев, которые могут быть вызваны высокой или низкой температурой, давлением, радиацией и другими факторами, исследователи предложили использовать резервирование на уровне транзисторов. "Используется так называемое расчетверение: каждый транзистор заменяется на особенным образом соединенные между собой четыре транзистора. Такой подход позволяет обеспечить надежную работу системы в случае проблем с одним из транзисторов в каждой "четверке", а такие случаи бывают, например, при воздействии на аппаратуру тяжелой заряженной частицы, пронзающей космический аппарат", - пояснили члены исследовательской группы.

Ученые исследовали несколько вариантов размещения резервных транзисторных структур в микрочипах и с помощью компьютерного моделирования оценили характеристики их работы. Полученные данные используются для выявления наиболее эффективной структуры логических элементов, позволяющей снизить энергопотребление микрочипа в целом или уменьшить площадь кристалла кремния, необходимого для его работы.

"Предложенный метод поиска оптимальной структуры логического элемента позволит отечественным конструкторам создавать надежные микросхемы с уменьшенным энергопотреблением для высоконадежного оборудования, используемого в тех сферах, где цена ошибки высока, например, - медицина, космос, атомная энергетика и авиация", - отметил аспирант, ассистент кафедры автоматики и телемеханики электротехнического факультета ПНИПУ Максим Никитин.

Исследование пермских ученых уже опубликовано в журнале "Технологии и компоненты микро- и наноэлектроники" за 2022 год.

Об университете

Пермский национальный исследовательский политехнический университет был основан в 1953 году. ПНИПУ является правопреемником и продолжателем традиций Пермского горного института и Пермского политехнического института, сейчас это многопрофильное высшее учебное заведение, обеспечивающее подготовку и переподготовку кадров в технических, технологических, естественнонаучных, экономико-управленческих, гуманитарных, социальных специальностях и направлениях высшего образования.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Проекты
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 28.06 01:16
  • 9503
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 27.06 23:44
  • 1
«Герани» предложили вооружить ракетами
  • 27.06 22:24
  • 0
Вопросы к "В военной разведке США заявляют, что возможные выводы об уроне ядерной программе Ирана носят очень предварительный характер - СМИ"
  • 27.06 20:15
  • 1
Ответ на "Россия не нашла в трофейных танках ничего прорывного"
  • 27.06 18:30
  • 454
Израиль усиливает меры безопасности в связи с опасениями ударов со стороны Ирана
  • 27.06 16:42
  • 0
Оркестр калибра: симфония для Полонеза
  • 27.06 15:14
  • 1059
Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС
  • 27.06 12:38
  • 0
Уступит Брюссель Варшаве или проявит гибкость?
  • 27.06 12:03
  • 1
Конца конфликту не видно, а экономика Украины балансирует на грани (The Washington Post, США)
  • 27.06 11:19
  • 2
США профинансируют способный сбросить атомную бомбу на Россию аппарат
  • 27.06 10:20
  • 0
Расширяя границы
  • 27.06 09:39
  • 0
Диалог в тени санкций
  • 27.06 05:47
  • 0
В свете форумных обсуждений - о ЗРК объектово-зональной и войсковой ПВО РФ
  • 26.06 22:56
  • 0
Ответы в теме "Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС"
  • 26.06 18:50
  • 2
Критически важное микроэлектронное предприятие остановлено из-за убыточных цен на гособоронзаказ