Компьютер грядущего


Ученые разработали неописуемо небольшой энергонезависимый микропроцессор, который открывает путь к сверхпроизводительной малогабаритной электронике.

Междисциплинарная группа ученых и инженеров из MITRE Corporation и Гарвардского института сделала главный шаг к созданию сверхкомпактных электрических вычислительных систем, которые разрешат делему закона Мура. Как понятно, этот закон говорит, что вычислительная мощность компов умножается каждые 2-3 года. По воззрению профессионалов, из-за ограниченных способностей обыденных литографических способов производства транзисторов, через 5 лет закон Мура закончит работать. Проще говоря, совершенно скоро современные компы достигнут потолка производительности.

Чтоб решить эту делему, ученые разработали и собрали крошечное наноэлектронное управляющее устройство, с самой плотной сборкой из когда-либо сделанных микропроцессоров. Новое устройство, нареченное nanoFSM, имеет очень низкое энергопотребление и по размеру меньше, чем людская нервная клеточка.

Устройство nanoFSM состоит из сотен нанопроводов-транзисторов, любой из которых является тумблером шириной в 10 тыс. раз меньше толщины людского волоса. Транзисторы из нанопроводов употребляют сильно мало энергии, к тому же они являются энергонезависимыми, другими словами сохраняют положение «вкл» либо «выкл» при выключении питания.

В микропроцессоре nanoFSM нанопровода-транзисторы собраны в цепи на нескольких «плитках», которые могут делать вычисления. Подобные устройства могут употребляться в маленьких вычислительных устройствах, к примеру мед детекторах, роботах-насекомых, детекторах и т.п.

В 2011 году команда ученых и инженеров из MITRE Corporation и Гарвардского института показала одну «плитку» nanoFSM, способную делать обыкновенные логические операции. Сейчас, удалось соединить несколько плиток в одно устройство, другими словами, практически, сделать программируемый нанокомпьютер.

Сборка такового нанокомпьютера стала вероятна благодаря значительному прогрессу в разработках высокоточной сборки плотных массивов из частей наноразмерной величины. Не считая того, ученые научились изготавливать несколько копий nanoFSM за раз, используя технологию так именуемой сборки «снизу-вверх», другими словами группируя отдельные атомы либо молекулы в готовое изделие.

Современные технологии производства микропроцессоров употребляют другую технологию, сборку «сверху-вниз», другими словами изготовка маленьких цепей из большой заготовки. В отличие от нее, разработка сборки «снизу-вверх» имеет массу преимуществ, не умопомрачительно, что ее употребляет и жива природа - для построения живых клеток.

Разработчики считают, что разработка nanoFSM поступит в общее создание через 5-10 лет, как раз ко времени, когда текущая электроника достигнет предела собственного совершенства. Переход на наноэлектронику позволит значительно понизить энергопотребление и повысить вычислительную мощь современных электрических устройств. Также будет открыта дорога для многих многообещающих направлений, к примеру микророботов, имплантируемых детекторов, нейроинтерфейсов и др.


Copyright © 2019 Коипьютерный блог.