 |
 Раздел: Электротехнический портал PowerPortal /
Новости
|
 |
|
 Создана первая микросхема на экситонных транзисторах.
Профессор Леонид Бутов и его коллеги из калифорнийских университетов в Сан-Диего (UCSD) и Санта-Барбаре (UCSB) создали микросхемы, работающие на экситонах. Необычные элементы могут значительно повысить скорость работы привычной электроники.
Скоростные коммуникации используют фотоны, а процессоры "думают", "жонглируя" электронами. Соединение первого и второго требует наличия модуляторов и всяческих преобразователей, которые часто являются узким местом, мешающим наращивать скорость.
А ведь такой перевод сигналов из оптической формы в электрическую и обратно может очень пригодиться не только при соединении компьютеров между собой, но и внутри одного компьютера и даже внутри одной гибридного чипа.
Проблема – преобразователь должен быть чрезвычайно быстрым и ультракомпактным.
Потенциальное решение — экситонная интегральная схема, первый образец которой и построили учёные в США. Как пишут её создатели в статье в Science, они продемонстрировали контроль над экситонными потоками (и различные операции с ними) в схеме, состоящей из трёх экситонных оптоэлектронных транзисторов.
Поясним, экситоны – это квазичастицы, возникающие при определённых условиях в полупроводнике или диэлектрике. Представляют собой они связанную пару электрон-дырка, выступающую и движущуюся как целое образование.
Фотоны превращаются в экситоны на входе этой необычной схемы, а экситоны обратно преобразуются в фотоны — на выходе. Причём преобразование происходит напрямую, а управление потоками экситонов осуществляется при помощи напряжения, точно так же, как управление обычными сигналами в процессоре.
Экситон возникает в момент попадания фотона в полупроводник, причём схема устроена так, что электрон и дырка, составляющие экситон, "селятся" в соседних квантовых колодцах — особых полупроводниковых структурах.
Два таких колодца разделяют несколько нанометров. Прикладываемое к ним напряжение позволяет экситонам перемещаться. И когда поступает соответствующий сигнал — эти квазичастицы попадают на выход, где распадаются, порождая фотон. Точнее, распадом такой частицы является рекомбинация пары электрон-дырка.
"Экситоны связаны непосредственно с фотонами, — говорит Бутов, — что позволяет увязывать расчёты и коммуникацию".
Исследователи построили на базе экситонных транзисторов простую схему, способную выборочно направлять экситоны по одному из ряда путей. Причём поскольку экситоны перемещаются очень быстро, коммутатор на такой основе способен переключаться каждые 200 пикосекунд.
Единственное ограничение, которое пока мешает созданию экситонных логических схем, пригодных для массового применения, — низкая рабочая температура. Она составляет менее 40 градусов по Кельвину.
Однако Бутов и его коллеги знают, как преодолеть это препятствие. Нужно просто подобрать иной материал для экситонных транзисторов. В первом прототипе использован, кстати, арсенид галлия.
Источник: http://www.membrana.ru/
23.6.2008
|
«Назад
|
|
 |
|
 |
|
|
Добавить компанию
Случай из практики – разбор и ремонт выключателя МКП-110 Для проведения правильной диагностики высоковольтных объектов необходимо учитывать множество нюансов и деталей. Самой базовой вещью для
Компания “Энергометрика”, поставщик приборов с 2007 года, для анализа качества электроэнергии, объявляет о продаже нового усовершенствованного анализатора качества электроэнергии Acuvim 3-й серии,
СКБ ЭП примет участие в выставке «ЭЭПИР-2024» в Москве! В период с 3 по 4 июля 2024 года ООО «СКБ ЭП» примет участие в технической выставке «ЭЭПиР-2024», которая пройдет в рамках IX Международной
Научим проводить диагностику выключателей АВВ LTB 145 и ВБП-10-20. Приглашаем специалистов энергетики повысить свою экспертность и получить актуальные практические навыки в диагностике
На Курской АЭС завершен проект миграции ИСПУ ТОиР на импортонезависимую платформу Специалистами НПП СпецТек завершен проект по переводу информационной системы поддержки управления техническим
