Войти

Многофункциональная электроника нового типа – весь компьютер в одном чипе

3156
0
+1
Microscheme_001
Микросхема. Источник: hq-wallpapers.ru.

Ученые из Университета штата Пенсильвания обнаружили новый метод изготовления более эффективной многофункциональной наноэлектроники. Новый чип может стать по-настоящему важной новинкой, которая совместит в себе одновременно энергонезависимое хранение информации и ее обработку.


Впервые ученым удалось разработать специальный материал, из которого можно производить некремниевые электронные устройства, работающие со спином электрона.


Большинство современных электронных чипов - это интегральные схемы, которые служат в качестве строительных блоков для полупроводниковых электронных устройств, таких как солнечные батареи, персональные компьютеры и мобильные телефоны. Все эти устройства используют кремниевые транзисторы для обработки логических состояний: либо нуля, либо единицы. Работает эта схема просто: если ток течет через транзистор свободно, значит система трактует состояние как "1", а если путь току перекрыт – как "0". В виде данного бинарного кода информация хранится и обрабатывается.


В последние годы в лабораториях по всему миру исследователи экспериментируют с различными, некремниевыми материалами, которые могут использовать более сложный код, нежели состоящий только и "1" и "0". Такие устройства будут работать с намного большей скоростью и при этом потреблять меньшее энергии, чем современные кремниевые аналоги.


Ученые из Университета штата Пенсильвания разработали и испытали новый способ создания устройств, совмещающих "традиционную" и спиновую электронику. Новое многофункциональное устройство имеет так называемый сегнетомагнитный интерфейс: сегнетоэлектрический слой толщиной менее 1, который действует как переход от металла к изолятору и реагирует на изменение поляризации изолятора.


Благодаря сегнетомагнитному интерфейсу наблюдается эффект туннельного электросопротивления, который повышает разность между бинарными состояниями до 10000%. Это резко увеличивает надежность и скорость обработки информации. Кроме того, "ярко выраженные" "1" и "0" делают новое устройство потенциально способным обрабатывать значения "1", "2", "3", "4".


В перспективе новая технология может найти применение в компьютерной памяти типа MRAM и FRAM, которая может выполнять логические операции и хранить информацию. При этом данные типы памяти энергонезависимы, а значит после включения компьютера не придется вновь открывать все окна, которые пришлось закрыть вчера – все они сохранятся даже при выключенном питании и будут мгновенно доступны.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
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
  • 18.12 06:52
  • 6465
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 18.12 06:31
  • 1
Теракт трусости: кому выгодно убийство генерала Игоря Кириллова
  • 18.12 03:12
  • 0
Разделение Запада по "традиционной" линии Франция-Германия?
  • 18.12 00:09
  • 8531
Минобороны: Все авиаудары в Сирии пришлись по позициям боевиков
  • 17.12 22:54
  • 0
Ответ на "«Главное – это попадание в цель»: для усиления ВСУ танки Leopard 1 получили новую башню C3105"
  • 17.12 19:31
  • 0
Ответ на "Госсекретарь Блинкен отправился в Турцию, чтобы обсудить передачу огромных сирийских арсеналов Украине (Military Watch Magazine, США)"
  • 17.12 18:47
  • 1
Госкомвоенпром Республики Беларусь передал инозаказчику подвижные пункты управления
  • 17.12 18:35
  • 1
Госсекретарь Блинкен отправился в Турцию, чтобы обсудить передачу огромных сирийских арсеналов Украине (Military Watch Magazine, США)
  • 17.12 18:26
  • 1
Белоусов: избыточные процедуры в Минобороны можно сократить в 5-10 раз
  • 17.12 16:01
  • 0
«Агрессоры» и «соагрессоры» – тонкости западной диалектики
  • 17.12 15:38
  • 0
НАТО готовит ввод войск на Украину
  • 17.12 05:56
  • 0
Ответ на "Нидерланды не исключают отправку миротворцев на Украину без единогласного решения"
  • 17.12 05:12
  • 6
«Снизит тягу, но улучшит малозаметность»: в прессе США заметили новейший российский истребитель Су-57 с «плоским» соплом
  • 17.12 04:13
  • 3
Продажа Украиной тайн СССР: противоракетные "Дрозды" на Т-84 уплыли в США
  • 17.12 01:33
  • 1
Путин назвал вторжение ВСУ в Курскую область авантюрой