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

2102
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
  • 24.11 08:17
  • 5866
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 24.11 07:26
  • 2754
Как насчёт юмористического раздела?
  • 23.11 21:50
  • 0
И еще в "рамках корабельной полемики" - не сочтите за саморекламу. :)
  • 23.11 12:43
  • 4
Путин оценил успешность испытаний «Орешника»
  • 23.11 11:58
  • 1
Путин назвал разработку ракет средней и меньшей дальности ответом на планы США по развертыванию таких ракет в Европе и АТР
  • 23.11 08:22
  • 685
Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС
  • 23.11 04:09
  • 1
Начало модернизации "Северной верфи" запланировали на конец 2025 года
  • 22.11 20:23
  • 0
В рамках "корабельной полемики".
  • 22.11 16:34
  • 1
Степанов: Канада забыла о своем суверенитете, одобрив передачу США Украине мин
  • 22.11 16:14
  • 11
Россия впервые ударила межконтинентальной баллистической ракетой по Украине. На что способен комплекс «Рубеж»?
  • 22.11 12:43
  • 7
Стало известно о выгоде США от модернизации мощнейшего корабля ВМФ России
  • 22.11 03:10
  • 2
ВСУ получили от США усовершенствованные противорадиолокационные ракеты AGM-88E (AARGM) для ударов по российским средствам ПВО
  • 22.11 02:28
  • 1
Путин сообщил о нанесении комбинированного удара ВС РФ по ОПК Украины
  • 21.11 20:03
  • 1
Аналитик Коротченко считает, что предупреждения об ответном ударе РФ не будет
  • 21.11 16:16
  • 136
В России запустили производство 20 самолетов Ту-214