Войти

新的实验超导处理器在高达10GHz的时钟速度下展示了80倍的效率

2578
0
0
图像源: industry-hunter.com

日本横滨国立大学的研究人员已经完成了基于超导基础elents的实验微处理器的开发并进行了第一次测试。 该微处理器在能耗方面比使用CMOS技术的当前计算设备效率高出80倍。 这是一个巨大的前景,因为全球发电量的10%是由计算机消耗的。

超导微处理器电路的基本功能单元是由超导材料Nb/alol(x)/Nb制成的非分流约瑟夫森结(JJ)。 微处理器的逻辑基本单元,建立在JJ-crosss的基础上,被称为绝热量子通量参数(AQFP)。

在AQFP模块的基础上,构建了一个4位处理器方案,具有混合架构,该架构结合了RISC架构的元素和基于流的信息处理原理。 最初,这个微处理器被称为MANA(单片绝热集成架构),并且是世界上第一个绝热超导微处理器,以100kHz的时钟频率工作。 在这种模式下,研究人员调试和测试了逻辑运算单元(ALU)的操作模式,I/O系统,寄存器写入和读取操作以及启动,暂停和终止程序的程序。

调试功能块后,在4.2开尔文温度下工作的MANA微处理器的时钟频率首先提高到2.5GHz,稍后提高到5GHz。 并且已经在这个时钟频率下测量了能量成本,当执行任何一个操作时,其结果等于1.4zj(zeta-Joule)每JJ超限。

请注意,MANA微处理器"获取"的时钟频率已经与传统现代微处理器工作的时钟频率值相当。 研究人员计划在不久的将来稍微修改AQFP块的结构,以便微处理器可以在10GHz的时钟频率下工作,同时将其效率指标保持在同一水平。

The rights to this material belong to
The material is placed by the copyright holder in the public domain
  • 新闻提到
Страны
Проекты
你想发表评论吗? 注册 和/或 登录
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • 讨论情况
    更新
  • 12.12 11:20
  • 11942
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 12.12 07:21
  • 0
Комментарий к "Путин заверил, что все разрушенное за время СВО в регионах РФ восстановят"
  • 12.12 05:59
  • 0
Комментарий к паническим статьям о британском ВМФ
  • 12.12 04:52
  • 1559
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ
  • 12.12 04:44
  • 19
Силуанов: время углеводородного сырья уходит, экономике нужны другие «двигатели»
  • 12.12 02:43
  • 1
На Западе рассказали о связи Су-57 с ПАК ДА
  • 12.12 00:53
  • 1
Российские Су-34 усовершенствовали
  • 12.12 00:10
  • 1
Командующий ВМС Британии: Россия может лишить нас Атлантики
  • 11.12 23:29
  • 0
Комментарий к "Нет смысла притворяться, что Атлантический альянс все еще жив (The Telegraph UK, Великобритания)"
  • 11.12 20:20
  • 0
Комментарий к "О том, как Германия (опрометчиво) планирует воевать с Россией (The National Interest, США)"
  • 11.12 17:48
  • 0
Варшава не ждет
  • 11.12 17:36
  • 13
В США российский Т-14 «Армата» описали одним словом
  • 11.12 14:41
  • 8
В Петербурге построят не менее двух-трех десятков тральщиков для ВМФ
  • 10.12 23:02
  • 1
По словам эксперта, британская армия в случае войны с Россией может "остаться без боеприпасов уже через 10 дней" (Daily Express, Великобритания)
  • 10.12 21:58
  • 1
Путин заверил, что все разрушенное за время СВО в регионах РФ восстановят