Выступая на eForum on Web 2.0 в Вестминстере, вице-президент по законодательным вопросам телекоммуникационного гиганта AT&T Джим Чиккони (Jim Cicconi) предупредил, что современные системы, на которых базируется Интернет, к 2010 году не смогут справиться с увеличивающимся объемом видео и генерируемым пользователями контентом без необходимых инвестиций.

«Всплеск онлайнового контента является причиной наиболее значительных изменений, воздействующих на современный Интернет. Через три года двадцать типичных для Северной Америки семейств будут генерировать больший объем трафика, чем существующий сегодня», - сказал он. 

Чиккони оценил в 55 млрд долл. необходимую сумму инвестиций для построения новой инфраструктуры в следующие три года только в США, а в целом она составит до 130 млрд долл.

Он объявил, что беспрецедентная волна широкополосного трафика увеличится в 50 раз к 2015 году, и AT&T собирается вложить 19 млрд долл. в модернизацию своей магистральной сети. Чиккони добавил, что дополнительный запрос на услуги видео высокой четкости перегрузит инфраструктуру Интернета. «Восемь часов видео загружается на YouTube каждую минуту. Вскоре все перейдут на формат высокой четкости, а он требует от 7 до 10 раз большую пропускную способность, чем традиционное видео сегодня. Видео, которое сегодня составляет 30 % всего интернет-трафика, к 2010 году займет 80 %», - сказал он.

Исследователи из Манчестерского университета (Великобритания) сделали первый транзистор на базе графеновой квантовой точки.

Напомним, что квантовой точкой называется полупроводник, в котором перемещения экситонов (квазичастиц, образованные связанными электронами и дырками) ограничено во всех трех измерениях. В результате они проявляют свойства промежуточные между полноразмерным полупроводником и отдельными его молекулами.

Графен, в связи с его необычными физическими свойствами, часто провозглашают как замену кремнию. Одно из таких замечательных свойств заключается в том, что электроны ведут себя в этом материале подобно безмассовым релятивистским частицам, движущимся со скоростью около 10⁶ м/с. Интересным является тот факт, что эти свойства сохраняются и при уменьшении устройств из графена до нескольких бензольных колец.

Вплоть до недавнего времени ученым удавалось делать транзисторы из графена в форме ленты. Однако в таких длинных транзисторах нельзя было добиться максимальной проводимости. Поэтому ученые уменьшили их до размера квантовых точек. Это было сделано посредством комбинации электронно-лучевой литографии и плазменного травления, что позволило вырезать небольшие островки из листа графена.

«Мы продемонстрировали правильность концепции, то есть возможность создать транзистор на базе графеновой квантовой точки с помощью стандартных технологических процедур», - сказал руководитель проекта Костя Новоселов.

В Network World появилась заметка о том, что Музей истории компьютера в Маунтин-Вью (штат Калифорния) собирается экспонировать второй экземпляр разностной машины № 2 (Difference Engine № 2) английского математика XIX столетия Чарльза Бэббиджа.

Чарльз Бэббидж закончил ее проектирование в конце 1840-х, но она так и не была построена ни при жизни изобретателя, ни долгое время спустя. В конце концов, Лондонский музей науки в 1985 г.  начал реализацию первого и до настоящего времени единственного полнофункционального проекта, в основу которого были положены оригинальные чертежи Бэббиджа, и в 1991 г. представил законченный вычислительный блок длиной 3,35 м и высотой 2,13 м, содержащий 8 тыс. деталей из бронзы, чугуна и стали и весящий около 3 т.

Разностная машина Бэббиджа предназначалась, в основном, для вычисления значений полиномов. Демонстрация «новой версии» механического вычислителя, который будет весить около пяти тонн, должна состояться 10 мая.

С момента своего открытия в 2004 г. графен демонстрирует удивительные свойства: он может быть исключительно хорошим проводником, полупроводником, который может быть использован для производства транзисторов, материалом для изготовления прочных сверхтонких мембран. Недавно исследователи из США обнаружили, что графен является очень хорошим проводником тепла.

Физики подозревали, что графен может очень хорошо проводить тепло, потому что углеродные нанотрубки, которые по сути являются свернутым графеном, обладают хорошей теплопроводностью. Однако с графеном было очень трудно работать, поэтому ученые не могли использовать традиционные методы измерения теплопроводности. Поэтому для изучения тепловых свойств графена ученым пришлось изобрести новый способ измерения теплопроводности, в котором как для нагревания, так и для измерения температуры использовался лазер.

В эксперименте листы графена располагались поперек канавки шириной в несколько микрон, вырезанной на поверхности двуокиси кремния. Листы были длиной в несколько микрон и прижимались на обоих концах слоями графита, которые служили приемниками тепла. Затем в центр листа направлялся луч лазера, который нагревал графен и изменял частоту колебаний атомов углерода. Некоторые из лазерных лучей изменяли свою частоту как если бы происходило рамановское рассеяние на колеблющихся атомах, и величина частотного сдвига была пропорциональна температуре нагреваемой области.

Измеряя частотный сдвиг и, следовательно, температуру графена как функцию мощности лазера, ученые смогли вычислить теплопроводность графена, которая оказалась удивительно большой – 5300 Вт• м^-1 • К^-1 при комнатной температуре. Это самое высокое значение для твердых тел – на 50 % выше, чем у углеродных нанотрубок и более чем в 10 раз выше, чем у меди и алюминия.

Нанотехнологии продолжают быть в центре внимания многих исследовательских лабораторий мира.  Вот французские физики разработали новый способ формирования наноматериалов с помощью сканирующего электронного микроскопа. Техника позволяет гравировать материалы, подобные углеродным нанотрубкам, удаляя индивидуальные атомы из выбранных мест, и может открыть методы наноинженерии разнообразных структур.

Электронная микроскопия для получения изображения образца использует высокоэнергетические электроны. Однако электронный луч взаимодействует с образцом и может его разрушить. Это происходит потому, что энергия электронов пучка передается образцу, выбивая из него атомы.

Теперь ученые нашли возможность превратить недостаток в достоинство – использовать сканирующий электронный микроскоп как режущий инструмент нанометровой точности. В предыдущих экспериментах по модификации материалов управление электронным пучком было недостаточным, чтобы выбивать атомы только в нужных местах. Команда физиков провела теоретические исследования, чтобы определить степень взаимодействия электронного пучка с материалом при различном напряжении. Оно показало, что значение эффективного сечения рассеяния электронов на атомах не одинаково. Оказалось, что оно сильно зависит от положения атома в нанотрубке, в частности, соседствует ли он с дефектом или расположен в идеальной кристаллической решетке.

Полученные результаты позволили исследователям разработать новый класс экспериментов, использующих специальный сканирующий электронный микроскоп. Им удалось вырезать на трубке бороздки буквально несколько нанометров длиной именно в нужном месте, оставляя остальную часть трубки неповрежденной.

Возможность получать нанотрубки желаемой формы может оказаться важной с технологической точки зрения. Удаление последовательно расположенных атомов в нанотрубке изменяет симметрию трубки и, как следствие, характер поведения электронов. Это значит, что нанотрубку со свойствами металла можно превратить в полупроводник, что является хорошим методом для изготовления диода Шотки в нанометровой шкале.

Как утверждают исследователи из Research Center for Applied Science в Тайпее (Тайвань), нанопроволоки могут повысить эффективность излучения органических светодиодов (OLED) почти на 45 %. Дополнительным бонусом может оказаться возможность заменить нанопроволоками дорогостоящий анод из оксида индия и олова в таких устройствах.

OLED являются весьма перспективными для дисплеев будущего в связи с простотой изготовления. Однако их недостатком является малая почти на 20 % ниже по сравнению с неорганическими светодиодами эффективность излучения. Это происходит вследствие того, что свет захватывается (благодаря полному внутреннему отражению) прозрачным субстратом и органическими слоями, из которых сделаны устройства. В предыдущих исследованиях этот свет извлекался с помощью диэлектрических микроструктур или шероховатых поверхностей.

Теперь Пей-Куень Вэй (Pei-Kuen Wei) с коллегами обнаружили, что массив из золотых нанопроволок длиной 50 нм, помещенный над анодом из оксида индия олова, может увеличить интенсивность излучения света OLED, сделанных из AlQ3 (три-(8- гидрохинолин) алюминия), почти в два раза. Нанопроволоки, которые действуют как рассеиватели света, размещаются на расстоянии 450 нм.

По мнению исследователей, концепция использования массива металлических нанопроволок для извлечения света из субстрата может быть применена и к ЖК-дисплеям. В них для подсветки используется пластины тонкого стекла или полиметилметакрилата (PMMA), в которых рассеяние света также улучшит яркость дисплея. Более того, так как длина волны рассеиваемого света зависит от периодичности нанопроволок в массиве, появляется возможность получать RGB без использования цветных фильтров.

Исследователи из Индии показали, что термические свойства магнитной наножидкости могут регулироваться с помощью магнитного поля. Эффект получается благодаря выстраиванию магнитных наночастиц в линейные цепи при приложении магнитного поля. Наножидкость, которая получена из коллоидной суспензии магнитных наночастиц, могла бы найти применение в различных технологических приложениях, включая интеллектуальные охлаждающие устройства.

Магнитные наножидкости являются уникальными материалами, которые могут быть использованы в таких приложениях, как оптические модуляторы, оптоволоконные фильтры, оптические коммутаторы и решетки. Многие физические свойства магнитных наножидкостей могут регулироваться простым изменением прикладываемого магнитного поля. Теперь группа ученых из Центра по атомным исследованиям им. Индиры Ганди в Тамилнаду показала, что и термические свойства наножидкостей могут изменяться таким же образом. Этот новый результат может быт полезен, поскольку наножидкости часто называют идеальным охлаждающим агентом для электронных устройств и машин будущего.

Исследователи разработали стабильную коллоидную суспензию на основе наночастиц Fe3O4 со средним диаметром 6,7 нм. Они обнаружили, что теплопроводность суспензии увеличивается в 300 раз при приложении магнитного поля со значением магнитной индукции 10 мТл. Эффект происходит благодаря тому, что наночастицы в суспензии собираются в линейные цепи. При отключении магнитного поля частицы приходят в первоначальное состояние, то есть эффект обратим.

Как опубликовано в Network World от 01.04.2008, специальная группа IEEE достигла вехи в поисках улучшения питания, которое поставляется устройствам согласно стандарту PoE.

Группа разработала третью версию чернового стандарта (Draft 3.0), также известную как PoE Plus, и Ethernet Alliance выпустил Положение, в котором говорится, чтобы Специальная группа представила Draft 3.0 Рабочей группе 802.3 для технического обзора. Альянс добавил, что Специальная группа ожидает ратификацию стандарта к началу следующего года.

Основная функция PoE Plus заключается в том, чтобы увеличить мощность, которая может быть подведена от коммутаторов Ethernet к устройствам, подключенным к ним кабелем Cat 5.

Текущий стандарт PoE 802.3af обеспечивает мощность около 15,4 Вт на каждый порт. Этот стандарт был принят пять лет назад. Новая спецификация предустматривает увеличение мощности до 24 Вт с помощью использования четырех пар кабеля против двух в предыдущем стандарте.

Одной из основных часто цитируемой причины увеличения подводимой мощности является необходимость поддержки камер видеонаблюдения для выполнения таких операций, как панорамирование, удаленное управление направлением наблюдения и переменным фокусом.

Изобретатель сетевой технологии Ethernet Боб Меткалф заявил во время своего выступления на Optical Fiber Communication Conference and Exposition, что Ethernet со скоростью передачи данных 1 Тб/с будет создан, правда, точно не ясно, когда. Неясно также, какая сетевая архитектура будет необходима для его поддержки. Все же докладчик ориентировал публику на 2015 год.

Он указал на беспрецедентное увеличение сетевого трафика в последние годы. К примеру, футурист Джордж Гилдер (George Gilder) предсказывает, что к 2015 г. по Интернету будет передаваться зетабайтный (1 с 21 нулем) трафик ежегодно.

По мнению Меткалфа, чтобы опережать запрос на трафик, операторам необходимо будет ввести радикальные изменения в способы построения оптических сетей.

«Чтобы реализовать Ethernet 1 Тб/с, необходимо преодолеть множество ограничений, включая 1550 нм лазеры и модуляцию с частотой 15 ГГц. Для будущей сети необходимы новые схемы модуляции, а также новое оптоволокно, новые лазеры, в общем, все новое», - сказал Меткалф.

Возможно, оптические сети будущего должны будут использовать волокно с вакуумной сердцевиной или углеродные волокна вместо кремниевых. Операторы должны будут внедрять больше полностью оптических устройств и оптику с свободном пространстве (безволоконную).

Но ключевой технологией, которая может обслужить будущий рост трафика, будет одна из разработанных в предыдущем десятилетии – это DWDM.

Интегральные схемы, такие как кремниевые чипы внутри всех современных электронных устройств, хороши настолько, насколько хороши в них металлические соединения, но медные проводники приближаются к своему физическому пределу по частоте по мере их утончения. Чипмейкеры надеялись, что углеродные нанотрубки позволят им продолжить процесс уменьшения толщины проводников, чтобы упаковать больше устройств в одном чипе, но ни один не продемонстрировал образцы, работающие в традиционных кремниевых микросхемах.

В статье, опубликованной в журнале Nano Letters инженерами из Стэнфордского Университета и Toshiba, сообщается об использовании нанотрубок в качестве проводников в кремниевом чипе, оперирующем на сравнимой с коммерчески доступными процессорами и памятью частоте 1 ГГц.

Продемонстрированный кремниевый чип представлял собой массив из 256 кольцевых генераторов, которые являются индустриальным стандартом для тестирования производительности микросхем.

Правда, исследователи предупреждают, что полученные результаты не означают, что подобные чипы появятся в потребительских устройствах уже в следующем году – технология требует существенных улучшений.