Спин-транзисторы увеличат быстродействие компьютеров в миллион раз

20.07.2012

Группа американских исследователей из Северо-Западного Университета разработала семейство совершенно новых логических сетей, которые вместо обычных транзисторов используют приборы на магнитных полупроводниках. Ученые заявляют, что это может повысить мощность компьютеров будущего в миллион раз. Иначе говоря, речь идет о спинтронике, которая вместо заряда электрона использует его другую характеристику - спин. Спинтронику давно прочат на замену электронике, но логических спиновых сетей еще пока не было.

Как известно, эмпирический закон Мура гласит, что примерно каждые два года количество транзисторов в микрочипе удваивается. Это правило работает с пятидесятых годов прошлого столетия, но сейчас стало сбоить, поскольку транзисторы почти исчерпали возможности в плане дальнейшей миниатюризации. Одним из основных препятствий здесь называют тепловыделение транзисторов - чем их больше в микрочипе, тем сильнее он греется. Поэтому применение сегодняшних транзисторов в компьютерах будущего не представляется возможным.

В 2010 году та же группа создала, а потом и запатентовала так называемые магниторезистивные биполярные спин-транзисторы, а теперь они научились делать из них новые логические сети.

"Мы разработали устройство, основанное на логических сетях, способных выполнять все необходимые операции булевой логики, - утверждает профессор Уолтер Мерфи, один из авторов разработки. - Наша спинтронная логика способна с успехом выполнять все операции, которые сегодня требуются от схем с обычными транзисторами, но с меньшим количеством элементов и с намного большей производительностью. По его словам, созданные ими "спиновые логические сети" в потенциале способны привести к появлению компьютеров, в миллион раз более эффективных, чем те, которые сегодня может предложить рынок. Исследователи полагают, что на реализацию этой идеи им понадобится около десяти лет.

<< Назад: Мечников ошибался 20.07.2012

>> Вперед: Влияние температуры воды на народные беспорядки 19.07.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива DeLorean снова будет выпускаться 28.01.2016 Компания DeLorean Motor Company сообщила новость, которая порадует фанатов фантастической трилогии "Назад в будущее": производство автомобиля DeLorean DMC-12, на котором Марти МакФлай и док Браун путешествовали во времени, будет возобновлено. DeLorean DMC-12, или просто DeLorean, выпускался с 1981 по 1983 гг. Отличительными особенностями этой модели стали двери типа "крыло чайки" и рамный кузов из композита, оклеенный снаружи листами неокрашенной нержавеющей стали толщиной 1 мм. Именно эти детали придавали машине узнаваемый облик, ну а участие в культовой трилогии "Назад в будущее", по сути, превратило DeLorean в легенду. Увы, качество сборки автомобилей оставляло желать много лучшего. Продажи не оправдали ожиданий создателей, и склады оказались переполненными. Накопленные за время некачественной сборки долги и потерянный авторитет вели к банкротству. В результате основатель компании DeLorean Motor Джон Делореан в 1982-м был арестован ФБР по сфабрикованному делу о продаже партии кокаина. Позже его признали невиновным, но спасти DMC-12 уже не удалось - банки отказывали господину Делореану в кредитах, а правительство прекратило финансирование. И вот теперь сообщается, что американские власти дали "зеленый" свет на мелкосерийный выпуск реплики легендарной DeLorean. Кузов машины планируется изготавливать по оригинальному проекту с использованием тех же деталей, что и в 80-е годы прошлого века. Что касается "начинки" автомобиля, то она претерпит изменения. В частности, будет использоваться современная электроника и новые системы обеспечения безопасности. DeLorean получит и новый двигатель, который, по неофициальной информации, сможет выдавать до 400 лошадиных сил мощности. Выпуск "машины будущего" планируется организовать в начале 2017 года. Всего на рынок попадут около 300 автомобилей по цене "не более 100 тысяч долларов США". Для сравнения: сейчас восстановленные DeLorean доступны по цене от 45 до 55 тысяч долларов.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026