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

2641
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
  • 03.01 00:04
  • 12613
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 02.01 20:18
  • 0
Комментарий к "С-500: российское оружие победы или бумажный тигр? (The National Interest, США)"
  • 02.01 16:23
  • 5
ОБТ Т-90М2 «Рывок-1» – перспективный российский танк
  • 02.01 02:43
  • 0
Комментарий к "С развертыванием “Орешника” в Белоруссии Россия развивает передовую инфраструктуру для стратегического ядерного сдерживания (Military Watch Magazine, США)"
  • 02.01 02:14
  • 14
Всемирное Смутное время: хочет ли в действительности Европа воевать - Мнения ТАСС
  • 01.01 06:45
  • 16
В России собрались использовать для перевозки пассажиров дирижабли
  • 01.01 05:03
  • 0
Комментарий к "Риск самосбывающихся пророчеств: какие угрозы видит российский сенатор"
  • 01.01 00:18
  • 0
О концепции "молниеносного глобального удара (Prompt global strike)"
  • 31.12 22:15
  • 0
О развитии ВМФ РФ
  • 31.12 21:13
  • 0
О "модернизации российской ядерной триады"
  • 31.12 19:49
  • 0
Комментарий к "США предупредили о «ценном активе Путина»"
  • 31.12 07:30
  • 0
Комментарий к "Фатальный провал США скажется на морском соперничестве с Китаем"
  • 31.12 01:20
  • 0
Комментарий к "Провал «самого смертоносного истребителя США» оправдали"
  • 30.12 22:43
  • 0
Комментарий к "Полюбит ли весь мир Су-57 с новым двигателем? (The National Interest, США)"
  • 30.12 20:21
  • 0
Комментарий к "Российские военные до конца года получат 16 серийных танков "Армата" - газета"