Архив за етикет: транзистори

Учени научили микросхеми да се възстановяват

Голяма част от съвременните микрочипове, при достатъчно малък пробив, излизат от строя. За това експерти от Калифорнийския технологичен институт решили да дадат на микросхемите някакво подобие на имунитет, така че те да могат да се възтановяват при поредния пробив.
Учените са се опитвали да решат задачата с помощта на микроскопични сензори, които да следят за температурата на микросхемата, силата на тока, напрежението и мощността. Получената информация отива в микропроцесор, който анализира състоянието на чипа и при необходимост го регулира.
На миниатюрен усилвател, която се превръща в експериментален чип са инсталирани над 100 хиляди микроскопични транзистори, някои от които са резервни. В случай, че някой от транзисторите откаже да работи,  централния процесор  преразпределя задачите на резервните транзистори.
При настоящото проучване учените са изследвали 20 микросхеми. Освен това регенериращата система консумира много по-малко енергия и ефективност й е много по-висока.
Самовъзтановяващите се чипове в бъдеще, могат да се използват за почти всяка електроника – от мобилни телефони до сензори и радари. В идеалния случай, тези чипове ще бъдат защитени от токови удари и прегряване, както и физически щети.

Вместо транзистори прибори с магнитни полупроводници

Екип от американски учени е разработил съвършенно нова логическа мрежа, която вместо обичайните транзистори използва прибори с магнитни полупроводници, Учените смятат, че това ще увеличи мощността на компютрите в бъдеще.
В случая става дума, че вместо заряда на електрона се използва неговата характеристика – спин. Спинотрониката отдавна се стреми да замени електрониката, но до сега не е имало логична спинова мрежа.
Според периодическия закон на Мур,на всеки две години количеството на транзисторите в микрочиповете се удвояват. Това правило работи през петдесетте години на миналия век, но сега се провали, защото транзисторите са почти с изчерпани възможностите за по-нататъшна миниатюризация. Една от основните пречки тук е топлоотделянето на транзисторите. Колкото са повече те  в микрочипа, толкова повече той се загрява.
През 2010 г. тази група е създала и патентовала така наречените магниторезистентни биополярни спин-транзистори, а сега от тях са създали логическа мрежа.
Разработената логическа мрежа може да изпълнява всички необходими операции на булевата логика, но с много по-малко елементи и с много по-голяма ефективност.
Изследователите смятат, че за прилагането на тази идея ще са нужни около десет години.

Кога чип ще замени мозъка

Компютъра става все „по-умен“.

Учени от Масачузетския технологичен институт създадоха процесор, който имитира поведението на невроните в мозъка на човека, адаптиращи се към новата информация.

Чипът, на който са поместени 400 транзистори, може да възпроизведе дейността на един от синапсите на главния мозък, т.е. на съединенията между два неврона, които позволяват на информацията да „протече“ от единия към другия.

В човешкия мозък има 100 милиарда неврони, всеки от които образува синапс с друга такава клетка.

Разработката на учените ще помогне  да се разбере как точно работи мозъкът. Такива процесори позволяват да се създадат по-ефективни компютри. За да се симулира най-простите неврони връзка на модерни мощни системи им трябват часове или дни.

Подобен „биологичен“ чип инженери на IBM наскоро успяха да създадат. Техните енергийно-ефективни процесори, също възпроизвежда невронни връзки в мозъка и се прилагат в най-сложните сфери на изчислението. Например, анализ на финансовите пазари с висока степен на точност, прогнозирне на земетресения, цунами, приливите и отливите на океана.