Сеть программируемых мемристоров может заменить транзисторную схему, уменьшив число элементов в десять раз (иллюстрация Hewlett-Packard Laboratories).


Новый путь для дальнейшего наращивания производительности микросхем открыли специалисты лабораторий Hewlett-Packard (HP Labs). Они впервые на практике доказали работоспособность гибридных логических схем, составленных из мемристоров и транзисторов.


Мемристор (memristor) — "потерянное звено" в теории электроники – был создан в тех же HP Labs около года назад (мы рассказывали об этом знаменательном событии и о самом элементе).


Ныне американские учёные впервые построили гибридную схему, в которой взаимодействовали транзисторы и мемристоры. Было показано, что такая комбинация работает как маршрутизатор сигналов и как память. Причём в некой комбинации схема получила возможность перенастраивать себя, проявляя определённые свойства "самопрограммирования".


Авторы работы отмечают, что необычные электрические свойства одного нелинейного сопротивления с памятью можно имитировать при помощи набора транзисторов, но их в таком случае понадобится не менее десятка штук. А это означает, что микросхемы вполне классического устройства можно усовершенствовать, заменив часть логических цепей и часть памяти мемристорами.


Такой чип будет соответствовать по производительности исходному прототипу, но в нём будет меньше элементов, а значит — они будут занимать меньшую площадь и тратить меньше энергии.


Экспериментальное устройство HP состоит из нескольких десятков проводков (отпечатанных методом нанолитографии) шириной 40 нанометров, выложенных в виде квадратной решётки. Между линиями, идущими по вертикали и по горизонтали, разместился 20-нанометровый слой диоксида титана. Этот сандвич образовал набор мемристоров (по одному в каждом пересечении нанопроводков).


Вокруг этой решётки был размещён массив полевых транзисторов, связанных с пересекающимися проводками набором проводящих дорожек.





А) микрофотография экспериментальной гибридной схемы. В центре двух её основных частей – по одной решётке из мемристоров, по краям – наборы транзисторов, соединённых с мемристорами расходящимися "лучами" (на врезке показана условная раскладка этих элементов). B) один из массивов мемристоров, как он виден под электронным микроскопом (фото Hewlett-Packard Laboratories).


Эту схему проверили на выполнение основных логических функций, при этом выходные сигналы с одних мемристоров усиливались транзисторами и направлялись на другие мемристоры, что обеспечивало самонастройку системы. (Детали этой работы можно найти в статье в PNAS.)


Данным путём, рассуждают в HP Labs, можно на десятилетия отсрочить конец знаменитого Закона Мура, описывающего рост вычислительной мощи процессоров.


Выполнять его становится всё сложнее и сложнее: уменьшение размеров отдельных элементов микросхем постепенно упирается в чисто физические ограничения, преодолеть которые можно, лишь кардинально поменяв сами основы вычислительных схем (перейдя к квантовым компьютерам, к примеру).


Ранее мы видели другие любопытные разработки, позволяющие говорить о том, что достижение тупика в росте производительности компьютерных систем можно существенно отодвинуть в будущее: новую архитектуру процессоров, трёхмерные чипы и систему охлаждения для них, графеновый нанотранзистор, и транзистор экситонный, а также схему, работающую как ни в чём ни бывало при 650 градусах Цельсия.

-----
RE In Progress [!] Coding Hazard [!] Stay Clear of this Cube

| Сообщение посчитали полезным:

Почти в тему:

Пpоходит выставка по достижениям в компьютеpной технике. Пpедставлены новейшие пpоцессоpы от Intel с частотой 2.2 гигагеpца, AMD Atlon XP, а так же впеpвые пpоцессоp Зеленогpадского HПО <Электpоника>. Пpоцессоpы пpоходят тестиpование по всем паpаметpам, и везде лидиpует отечественное изделие. Экспеpты в шоке. Пpиносят мощный микpоскоп, кладут пpоцессоp. Один экспеpт заглядывает в окуляpы и чеpез секунду падает в обмоpок. Его коллега заглядывает и тоже падает в обмоpок. Комиссия в недоумении. Тpетий экспеpт долго смотpит в микpоскоп, а потом, заикаясь, пpоизносит:
- Вы не повеpите! Он ламповый!

| Сообщение посчитали полезным:

SVLab пишет:
Почти в тему



www.vesti.ru/doc.html?id=254079
16.02.2009 13:56 Ученые создали синтетическую ДНК, способную эволюционировать
pics.vesti.ru/v/188165.flv

| Сообщение посчитали полезным:

Что-то я подобное слышал и о технологии миллипед от Интел, но херак - и всё куда-то забылось. И где теперь этот миллипед? Говорили, это революционный прорыв. Всё новое зарубают на корню, лишь бы сгрести денег с текущих неликвидных производств. Никто не хочет вкладываться в технологию, требующую значительных затрат. Хотя я не в курсе, на каких там нанометрах литография производится.

-----
Харе курить веники и нюхать клей, к вам едет из Америки бог Шива, и он еврей.

| Сообщение посчитали полезным: