Чип, переживший лаву

30.03.2026

Прогресс современной электроники во многом определяется тем, насколько устойчивы устройства к экстремальным условиям окружающей среды. Особенно важным ограничением долгое время оставалась температура, поскольку перегрев традиционно приводит к резкому падению производительности и выходу компонентов из строя. Однако новое открытие показало, что эти границы могут быть значительно шире, чем считалось ранее.

Неожиданное достижение произошло в ходе исследований, проведенных учеными Университета Южной Калифорнии. В процессе экспериментов они случайно создали чип, способный стабильно функционировать при температурах, которые ранее считались несовместимыми с работой полупроводниковых устройств. Это открытие уже называют потенциально одним из самых значимых за последние десятилетия в области микроэлектроники.

Разработанный чип памяти продолжал надежно работать при температуре 700 градусов Цельсия. Для сравнения, это значение превышает температуру расплавленной лавы, что делает результат особенно впечатляющим с точки зрения физики материалов. При этом устройство не демонстрировало признаков деградации или сбоев, а верхний предел испытаний был ограничен возможностями лабораторного оборудования, а не самим чипом.

Как отметил ведущий исследователь проекта Джошуа Ян, подобный результат можно рассматривать как технологический прорыв, способный изменить подход к созданию электроники для экстремальных условий. По его словам, достигнутый эффект фактически "снимает тепловой барьер", который долгое время ограничивал развитие высокотемпературных устройств.

Принцип работы нового чипа основан на многослойной архитектуре, которую сами исследователи сравнивают с миниатюрным "бутербродом". Верхний слой конструкции выполнен из вольфрама, в центре расположен тонкий керамический слой, а нижнюю основу составляет графен. Каждый из этих материалов обладает высокой термостойкостью, однако решающую роль играет именно сочетание их свойств в единой структуре.

В традиционных чипах при высоких температурах происходит постепенная миграция атомов металла через изолирующие слои, что в конечном итоге приводит к их соединению и возникновению короткого замыкания. В новой конструкции этот процесс блокируется благодаря графену, который выступает в роли защитного барьера и препятствует разрушительной диффузии материалов.

Именно этот механизм позволяет устройству сохранять работоспособность даже в условиях, где обычная электроника полностью выходит из строя. Таким образом, графен не просто улучшает характеристики системы, а фактически предотвращает фундаментальный физический процесс, приводящий к ее разрушению.

<< Назад: Положение тела во сне отражает взгляд на жизнь 30.03.2026

>> Вперед: Организм учится сосуществовать с пожизненными инфекциями 29.03.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Тающие айсберги создают новые оазисы жизни на дне океана 30.06.2026

Глобальное потепление активно меняет облик нашей планеты, и одним из наиболее заметных его проявлений становится ускоренное таяние ледников в полярных регионах. Этот процесс не только приводит к подъему уровня Мирового океана, но и вызывает цепную реакцию в морских экосистемах, порой создавая неожиданные и парадоксальные последствия. Массовое высвобождение айсбергов из Гренландии - яркий пример того, как климатические изменения перестраивают жизнь в самых глубоких и удаленных уголках океана. Из-за повышения температуры количество айсбергов, откалывающихся от гренландских ледников, стремительно растет. Ученые проанализировали данные за последние 40 лет и установили, что с 2000 года поток ледяных глыб через пролив Фрама увеличился в четыре раза. Об этом сообщает Futurism со ссылкой на исследование специалистов из Технического университета Дании. Такое беспрецедентное нашествие айсбергов представляет серьезную опасность для международного судоходства. Одновременно оно радикально тра ...>>

Робот-тьютор Optio, помошник школьника 30.06.2026

Икусственный интеллект и робототехника все активнее помогают учителям и ученикам, делая обучение более персонализированным и увлекательным. Гуманоидные роботы, способные взаимодействовать с людьми естественным образом, открывают новые возможности для школ, особенно в условиях нехватки педагогических кадров и растущего интереса к технологиям. Одна из таких инновационных инициатив стартовала в американском штате Нью-Йорк. Компания Realbotix запустила своего помощника учителя на базе искусственного интеллекта под названием Optio в Центральном школьном округе Саламанки. Робот выступает в роли тьютора, предлагая персонализированное репетиторство, многоязычную помощь с домашними заданиями и круглосуточную академическую поддержку. По данным Interesting Engineering, проект направлен на повышение вовлеченности учащихся и внедрение передовых технологий в учебный процесс. В рамках пилотной программы школы округа планируют интегрировать человекоподобных роботов в классы. Изначально Optio буд ...>>

Биопрепараты повышают питательную ценность органической гречихи 29.06.2026

В органическом земледелии особое внимание уделяется не только урожайности, но и качественному составу продукции. Потребители все чаще выбирают продукты с высоким содержанием полезных веществ и без следов химических веществ. Исследования показывают, что применение биологических препаратов может существенно улучшить минеральный состав зерновых культур, делая их более ценными с точки зрения питания. В результате полевых экспериментов, проведенных в 2023-2025 годах, ученые установили, что использование биопрепаратов способствует активному накоплению макроэлементов, в частности фосфора и калия, в зерне органической гречихи. Об этом сообщила Леся Крупак из Белоцерковского национального аграрного университета в своей работе "Экологичность и производительность". Наиболее заметный эффект наблюдался при применении гумата калия. В этом случае содержание калия в зерне увеличивалось на 19-21 процент по сравнению с контрольными участками. Такой результат свидетельствует об улучшении работы тра ...>>

Натрий-ионные накопители энергии Tener от CATL 29.06.2026

Литий-ионные аккумуляторы сейчас доминируют на рынке, но их производство сталкивается с ограничениями ресурсов и экологическими вызовами. Китайская компания CATL, один из мировых лидеров в области аккумуляторных технологий, представила инновационную альтернативу на основе натрия, которая может существенно расширить возможности хранения энергии. На отраслевом мероприятии в Мюнхене CATL продемонстрировала систему накопления энергии Tener нового поколения. Она построена на натрий-ионных аккумуляторах и отличается выдающимися эксплуатационными характеристиками. По заявлению разработчиков, новая технология сочетает высокую долговечность, безопасность и экономичность, что делает ее перспективной для широкого применения в энергетике. Одним из главных преимуществ Tener стала исключительная долговечность: система рассчитана на срок службы до 30 лет и способна выдерживать до 15 000 циклов заряда-разряда. Для сравнения, большинство современных аналогов выдерживают около 10 000 циклов. Даже ...>>

Орибитальное вино с МКС 28.06.2026

Виноделие всегда было тесно связано с землей, климатом и традициями, но современная наука все чаще выводит его на новый уровень - в буквальном смысле за пределы нашей планеты. Исследователи ищут способы адаптировать сельское хозяйство к условиям космоса, чтобы обеспечить будущие миссии продовольствием и изучить влияние экстремальной среды на биологические процессы. Один из таких амбициозных проектов реализуется в США и обещает в перспективе появление первого вина из винограда, побывавшего на орбите. Ученые из Техасского университета A&M отправили на Международную космическую станцию сотни семян винограда. После шести месяцев воздействия космической радиации семена вернутся на Землю, будут высажены и через несколько лет могут дать первый урожай для производства "космического вина". Проект представляет собой уникальное сочетание астронавтики, биологии и виноградарства. Идея эксперимента возникла как дипломная работа двух студентов-старшекурсников кафедры аэрокосмической инженер ...>>

Случайная новость из Архива Дрон-молниеотвод управляет грозой 22.05.2025 Грозовые разряды - одна из самых разрушительных сил природы, способная за секунды нанести колоссальный ущерб промышленным объектам и инфраструктуре. Несмотря на существование громоотводов, до сих пор не существовало действительно гибкой системы, способной реагировать на изменяющиеся погодные условия и направлять молнии вдали от уязвимых объектов. Японские инженеры предложили технологию, которая способна изменить подход к грозозащите - мобильный дрон, работающий как управляемый громоотвод. Проект был разработан специалистами технологической компании Nippon Telegraph and Telephone (NTT), которая давно сталкивалась с проблемами атмосферных разрядов, нарушающих работу телекоммуникационного оборудования. Ответом на вызов стала уникальная система, не только способная пережить прямой удар молнии, но и вызывающая этот разряд целенаправленно. Такой подход может превратить опасную силу природы в управляемый инструмент защиты. В основе работы устройства лежит прочная металлическая конструкция, напоминающая клетку Фарадея. Именно она защищает внутреннюю электронику от губительного действия электрических импульсов. Хотя после попадания молнии дрон все же получает незначительные повреждения, они не критичны и не выводят его из строя, позволяя продолжать работу в грозовой зоне. Испытания технологии проводились в префектуре Симане в период с декабря 2024 года по январь 2025-го. Дрон демонстрировал способность привлекать разряды молний и менять их траекторию, направляя в безопасную точку вдали от критически важных объектов. Исследователи подчеркивают, что целью дрона является не только фиксация молний, но и активное управление их направлением - например, отвод грозового разряда от электростанций, нефтехранилищ и промышленных предприятий. По оценкам экспертов, ежегодный ущерб от молний исчисляется миллиардами долларов - это и пожары, и перебои в подаче электроэнергии, и повреждение дорогостоящего оборудования. Стационарные системы защиты, как правило, ограничены по зоне действия и не всегда могут эффективно защитить территорию в условиях подвижного грозового фронта. В этом контексте мобильный дрон с возможностью управлять направлением молнии представляет собой технологический прорыв. Сейчас разработка NTT находится на этапе доработки. Инженеры стремятся улучшить конструкцию так, чтобы дрон мог выдерживать множественные удары подряд, сохраняя полную функциональность, а также увеличить точность и предсказуемость перенаправления разрядов. В будущем такие устройства могут стать неотъемлемой частью систем безопасности на объектах повышенного риска - от телекоммуникационных вышек до энергетических узлов. Японская разработка поможет в защите инфраструктуры от природных угроз. Управляемая молния - уже не образ поэтической фантастики, а инженерное решение, способное превратить один из самых опасных природных феноменов в инструмент технологической безопасности.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026