用于超级计算机的液体纳米晶体管。免费技术图书馆新闻

用于超级计算机的液体纳米晶体管

29.03.2013

液态纳米晶体管的优点是它们在没有驱动电流的情况下保持“开”或“关”。未来，基于它们，有可能创造出强大而高效的计算设备。据《技术评论》报道，位于加利福尼亚州圣何塞的 IBM Almaden 研究实验室的科学家们公布了一种在液态纳米晶体管中存储信息的新实验方法。

研究人员展示了一种由充满电解质的纳米通道组成的材料。如果将电流施加到这种材料上，就会在其中形成一层离子，从而改变材料的导电性能。这个过程是可逆的。通过给给定的材料通电，它可以从导电状态切换到非导电状态，反之亦然，从而写入一或零。

IBM 研究员 Stuart Parkin 解释说，液态纳米晶体管的一个特点是它们不需要持续供电来维持当前状态，他是项目参与者之一，他参与了另一个 IBM 项目 - 开发记忆与跑步机”。

“与今天的晶体管不同，新材料可以永久地‘开启’或‘关闭’，而无需保持状态，”他说，并补充说，随着时间的推移，这种特性可能会产生新的、更高效的逻辑设备和计算机内存。科学家创造的液态纳米晶体管使构建可重新编程的电子电路成为可能。帕金说，这比今天的处理器开辟了更多的机会，其中电通道的配置不能改变。

问题在于，液态纳米晶体管从一种状态到另一种状态的转变很慢——与现代微电路的速度相比，要慢一到两个数量级。帕金说，减小晶体管的尺寸并将它们靠得更近可以解决这个问题。这位科学家认为，最终，在他们的帮助下，将有可能创造出能耗更低的强大计算设备。 Parkin 的同事表示，这项新技术还没有得到足够好的研究，以确定它是否有助于微电子行业的发展。

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先进的红外显微镜 02.05.2024

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昆虫空气捕捉器 01.05.2024

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太空碎片对地球磁场的威胁 01.05.2024

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散装物质的固化 30.04.2024

科学世界中有很多谜团，其中之一就是散装材料的奇怪行为。它们可能表现得像固体，但突然变成流动的液体。这一现象引起了许多研究人员的关注，也许我们终于距离解开这个谜团越来越近了。想象一下沙漏中的沙子。它通常自由流动，但在某些情况下，其颗粒开始被卡住，从液体变成固体。这一转变对从药品生产到建筑等许多领域都具有重要影响。美国的研究人员试图描述这一现象并进一步了解它。在这项研究中，科学家们利用聚苯乙烯珠袋中的数据在实验室进行了模拟。他们发现这些组中的振动具有特定的频率，这意味着只有某些类型的振动可以穿过材料。已收到 ... >>

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整个美国州的太阳能和风能 12.04.2013

一项新的研究表明，美国纽约州可以转换为替代清洁能源。更重要的是，这项大规模研究的主要作者、斯坦福大学高级研究员马克·雅各布森相信它具有技术和经济意义。

很难相信这个拥有超过 19,5 万人口的人口稠密地区和著名的巨型城市纽约可以提供风、水和阳光产生的热量和电力。然而，能源政策中公布的计算表明，这是非常现实的，将确保可靠的电力供应。此外，还可以创造新的就业机会，改善生态状况并节省数十亿美元。

Jacobson 及其同事的研究是同类研究中的第一个，它是第一个为如此大的发达地区提供完全来自替代能源的能源的计划。它包括一切：计算基础设施的回报、新发电设备的数量、工作、陆地和海洋的地块、对死亡率、发病率的影响等。

研究人员得出结论，整个纽约州电力系统向替代能源的过渡最初需要增加成本，但通过消除燃料成本，这些成本将超过回报。据科学家称，2030 年纽约州的电力需求可以通过以下发电能力来满足：4020 个陆上和 12770 个海上 5 兆瓦风电场、387 个 100 兆瓦太阳能集热器、828 个 50 兆瓦光伏电站、5百万住宅屋顶的 5 kW 太阳能电池板，500 政府和商业屋顶的 100 kW 太阳能电池板，36 100 MW 地热热源，1910 0,75 MW 和 2600 1 MW 潮汐涡轮机，7 1300- MW，水力发电厂（其中大部分有已经建成）。

总之，这些装置将完全满足该州所有经济部门的电力和热力需求，包括供暖、工业和私人家庭。与此同时，与空气污染相关的死亡人数每年将减少 4000 例，该州将节省约 33 亿美元（占州 GDP 的 33%）的医疗保健费用。所有新的基础设施将在短短 17 年内获得回报。

纽约州的大部分能源现在来自进口天然气和煤炭。根据雅各布森的提议，未来40%的能源可以由风能产生，38%由太阳能电池板产生，其余的则由水力发电、地热能和潮汐能发电相结合。

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