Αρχική arrow Τεχνολογία arrow Ερευνητές δημιούργησαν τον πρώτο υπολογιστή από νανοσωλήνες άνθρακα στον κόσμο!

Ερευνητές δημιούργησαν τον πρώτο υπολογιστή από νανοσωλήνες άνθρακα στον κόσμο!

Πέμπτη, 26 Σεπτέμβριος 2013

Ερευνητές δημιούργησαν τον πρώτο υπολογιστή από νανοσωλήνες άνθρακα στον κόσμο!

Όταν λέμε για υπολογιστή μη πάει ο νους σας σε αυτόν έχετε μπροστά σας αυτή τη στιγμή, αλλά για ένα βασικό chip που απoτελείται από transistors νανοσωλήνων άνθρακα αντί για πυρίτιο, με αποτέλεσμα να ανοίγεται ο δρόμος για τη δημιουργία μικρότερων, φθηνότερων, γρηγορότερων και ενεργειακά οικονομικότερων ηλεκτρονικών συσκευών, ξεπερνώντας παράλληλα τους φυσικούς περιορισμούς του πυριτίου.

Σύμφωνα με τον καθηγητή Subhasish Mitra,

“Η κουβέντα για μια νέα εποχή ηλεκτρονικών από νανοσωλήνες άνθρακα αντί πυριτίου έχει ξεκινήσει εδώ και καιρό. Ωστόσο, μέχρι σήμερα έχουν παρουσιαστεί ελάχιστα ολοκληρωμένα ψηφιακά συστήματα αυτής της τεχνολογίας. Αυτή εδώ είναι η απόδειξη και δε μιλάμε απλά για το CNT computer (Carbon Nanotube Computer), αλλά για μια γενικότερη αλλαγή κατεύθυνσης που μας δείχνει ότι μπορούμε να δημιουργήσουμε κάτι πραγματικό χρησιμοποιώντας τη νανοτεχνολογία, πέρα από το πυρίτιο”

Με αυτή την εξέλιξη, ανοίγεται ένα νέο ευρύ πεδίο έρευνας στον τομέα των ημιαγωγών, καθώς εδώ και δεκαετίες το κυρίαρχο υλικό για τη δημιουργία transistors είναι το πυρίτιο. Όχι ότι δεν δούλεψε μέχρι σήμερα, απλά η συνεχής σμίκρυνση των transistors πυριτίου για να χωρέσουν ολοένα και περισσότερα σε ένα μικρότερο chip είχε μεν ως αποτέλεσμα την αύξηση της υπολογιστικής δύναμης, αλλά παράλληλα αυξήθηκε η ενεργειακή κατανάλωση και η παραγωγή θερμότητας (γι’ αυτό καίει το laptop και το smartphone σου…).

cnt_computer_1

Οι νανοσωλήνες άνθρακα φαντάζουν ιδανικοί για χρήση σε computer chips, αφού είναι ιδιαίτερα λεπτοί (σκεφτείτε ότι εκατοντάδες χιλιάδες μπορούν να χωρέσουν σε μια ανθρώπινη τρίχα) και απαιτείται ελάχιστη ενέργεια για το on/off του transistor. Παρόλα αυτά, δεν είναι όλα τόσο εύκολα και το κύριο ζήτημα αφορά την κατασκευή τους, όχι μόνο για την ποσότητα, αλλά και για την αναγκαιότητα να παράγονται σε ευθείες παράλληλες γραμμές χωρίς ατέλειες στη δομή τους. Ακόμη, ανάλογα με τη διαδικασία παραγωγής, ορισμένοι νανοσωλήνες συμπεριφέρονται ως αγώγιμα μεταλλικά καλώδια (αντί ημιαγώγιμα) και δεν μπορούν να λειτουργήσουν σε transistor (on/off).

Με τον καιρό οι ερευνητές κατόρθωσαν να εξελίξουν τις τεχνικές για να παράγουν νανοσωλήνες άνθρακα σε ευθείες γραμμές με ποσοστό 99.5%, αλλά και πάλι το 0.5% είναι μεγάλο αν αναλογιστεί κανείς ότι ένα chip περιλαμβάνει δισεκατομμύρια νανοσωλήνες.
cnt_computer_1
Επομένως, είναι αναγκαίο να καμφθούν οι παραπάνω δυσκολίες και η ομάδα του Stanford έχει τη λύση, τουλάχιστον για το δικό της πρωτότυπο και βασικό chip.

Συγκεκριμένα, έκλεισαν (off) όλους τους “καλούς” νανοσωλήνες και εφάρμοσαν τάση στο κύκλωμα με αποτέλεσμα όλο το ηλεκτρικό φορτίο να συσσωρευτεί στους μεταλλικούς νανοσωλήνες, οι οποίοι με τη σειρά τους υπερθερμάνθηκαν και εξαερώθηκαν. Για τους ατελείς μη-γραμμικούς νανοσωλήνες ανέπτυξαν έναν πανίσχυρο αλγόριθμο που χαρτογραφεί το κύκλωμα έτσι ώστε να λειτουργεί αγνοώντας την ύπαρξη τους.

Με αυτόν τον τρόπο δημιούργησαν το πρώτο βασικό υπολογιστή στον κόσμο από νανοσωλήνες άνθρακα, που περιλαμβάνει 178 transistors και έχει τη δυνατότητα αρίθμησης και ταξινόμησης αριθμών, αλλά το μέλλον προμηνύεται εξαιρετικά λαμπρό.

techgear

Comments:

< Προηγούμενα Επόμενα >


Get Adobe Flash Player

Module CU3ER needs Adobe Flash Player. Get it by clicking the image below!
Get Flash Player

Paparazzi Menu

Event Calendar

Κυρ Δευ Τρι Τετ Πεμ Παρ Σαβ
Μάι Μάι Μάι Μάι Μάι 01 02
03 04 05 06 07 08 09
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
Προσεχείς εκδηλώσεις:

Δεν υπάρχουν προσεχείς εκδηλώσεις.

Σήμερα, 2018/06/24
Kefalonia, Greece

Ανατ.: 05:20
Δύση: 20:00

Σελήνη
11 ημερών

Γενέσιον Ιωάννου Προδρόμου και Βαπτιστού

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...