`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Транзисторы с двумя стабильными энергетическими состояниями

+22
голоса

Инженеры из Университета штата Иллинойс в Урбане-Шампейне сообщают о модернизации транзисторного лазера – формирования двух устойчивых энергетических состояний и способности быстро переключаться между ними. Он может быть использован для повышения производительности компьютерных процессоров.

Современные компьютеры ограничены задержкой, вызванной обработкой данных на основе тока и переключателями на компьютерной микросхеме. Чтобы преодолеть это явление, инженеры хотели бы разработать компьютер, который передает данные, используя свет в дополнение к электричеству.

Наличие двух устойчивых энергетических состояний, или бистабильности, в транзисторе позволяет устройству формировать оптико-электрический переключатель. Такой переключатель будет работать как основной строительный блок для разработки оптической логики – языка, который необходим для связи в будущих компьютерных процессорах, сказал Милтон Фэн (Milton Feng), младший почетный председатель в области электротехники и вычислительной техники на кафедре Ника Холоньяка (Nick Holonyak), изобретателя первого полупроводникового светодиода видимого света.

«Встраивание транзистора с электрической и оптической бистабильностью в компьютерный чип значительно увеличит скорость обработки, - говорит Фэн, - потому что устройства смогут обмениваться данными без помех, которые возникают, когда они ограничиваются электронными транзисторами».

В последнем исследовании ученые описывают, как оптические и электрические бистабильные выходы строятся на одном транзисторе. Добавление оптического элемента создает петлю обратной связи, используя процесс, называемый туннелированием электронов, который управляет передачей света.

Фэн сказал, что очевидное решение проблемы узкого места, созданного передачей больших объемов данных, - замены электронной передачи данных полностью оптической – вряд ли произойдет.

«Вы не можете удалить электронику, потому что вам нужно подключиться к источнику питания и преобразовать это в свет», - сказал Фэн. - Это проблема полностью оптической системы».

Фэн и Холоньяк, в 2004 году обнаружили, что свет, который ранее считался побочным продуктом транзисторной электроники, может использоваться в качестве оптического сигнала. Это проложило путь для развития транзисторного лазера, который использует свет и электроны для передачи сигнала.

Изобретенный транзистор позволит разработать новые устройства и приложения, которые были невозможны при традиционной транзисторной технологии.

«Это одно устройство, которое обеспечивает бистабильность как электрических, так и оптических функций с помощью одного переключателя, - сказал Фэн. - Это совершенно новое, и мы напряженно работаем над поиском новых приложений для этого устройства».

Фэн и его команда продемонстрировали электрооптическую бистабильность при -50 градусов по Цельсию. Следующим шагом будет доказать, что устройство может работать при комнатной температуре. Фэн сказал, что недавно они достигли этого рубежа, и подробности будут опубликованы в предстоящем докладе.

«Любое электронное устройство практически бесполезно, если оно не может работать при комнатной температуре, - сказал Фэн. - Никто не хочет носить устройство в холодильнике, чтобы оно не становилось слишком горячим!»

Транзисторы с двумя стабильными энергетическими состояниями

Инженер Университета штата Иллинойс Милтон Фэн и его команда представили новую разработку транзисторных лазеров, которые могут повысить скорость работы процессора

+22
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT