تبلیغات
مجله علمی تفریحی سرگرمی گیلاس - مطالب ابر ترانزیستور
مجله علمی تفریحی سرگرمی گیلاس
بازدید : مرتبه
تاریخ : سه شنبه 10 اسفند 1389
تیمی از دانشمندان ژاپنی و فنلاندی روشی را توسعه دادند که با استفاده از نانولوله های کربنی می تواند ترانزیستورهای الکترونیکی انعطاف پذیر را به روشی بسیار ارزان تولید کند.

به گزارش خبرگزاری مهر، محققان دانشگاه ناگویا در ژاپن و دانشگاه "آلتو" در فنلاند تکنیکی را ارائه کردند که می تواند ترانزیستورهای برپایه نانولوله های کربنی انعطاف پذیر را به روشی ارزان و با راندمان بالا تولید کند.

اولین محصولات تجاری برپایه این تکنیک می توانند ظرف 5 سال آینده وارد بازار شوند و در تولید دستگاههای انعطاف پذیر از جمله کاغذهای الکترونیکی و برچسبهای RFID مورد استفاده قرار گیرند.

این دانشمندان با استفاده از این تکنیک موفق شدند ترانزیستور غشای نازک  (TFT) را بر روی یک زیرلایه پلاستیکی تولید کنند.

تاکنون شبکه های نانولوله ها قادر نبودند توانایی قابل قیاسی با توانایی ترانزیستورهای برپایه نانولوله های منفرد را ارائه کنند، چراکه خواص رسانایی نانولوله های شبکه ای در طول مسیر فرایند، هدر می رود.

شبکه های نانولوله ها هم محتوی نانولوله های فلزی و هم محتوی نانولوله های نیمه رسانا هستند.

در این شبکه ها تعداد بسیار زیاد نانولوله های فلزی، حرکت حاملان بار الکتریکی ترانزیستور را افزایش می دهد، اما همزمان رابطه روشن و خاموش را کاهش می دهد.

از آنجا که هر دوی این ویژگیها برای عملکردهای کلی ترانزیستور بسیار مهم هستند، این دانشمندان روشی را برای بهبود عملکرد این دو ویژگی پیدا کرده و موفق شدند شبکه ای از نانولوله های با خواص واحد و یکسان را ایجاد کنند.

این شبکه از نانولوله های 10 میکرومتری تشکیل شده است که 30 درصد از آنها فلزی هستند. میان این نانولوله ها بیشتر از اینکه از مفصلهای X مانند استفاده شود مفصلهای Y مانند به کار رفته اند. چراکه مفصلهای Y فضای اتصال بزرگتری نسبت به مفصلهای X دارند و مقاومت مفصل را کاهش می دهند.

سپس ترانزیستور غشای نازکی که به دست آمده بود از یک فیلتر به یک پلاستیک منتقل شد. این پلاستیک یک غشای تک شکلی را ارائه می کرد.

براساس گزارش PhysOrg.com، به این ترتیب، شبکه نانولوله های به دست آمده اجازه داد که یک TFT ویژه ساخته شود که همزمان حرکت حاملان بار الکتریکی و رابطه روشن و خاموش را حفظ می کرد و به این ترتیب بازده و عملکرد این ترانزیستور تا حد قابل ملاحظه ای نسبت به ترانزیستورهای گذشته برپایه نانولوله ها بهبود یافت




طبقه بندی: الکترونیک، 
برچسب ها: ترانزیستور، فیلتر،
ارسال توسط علی
بازدید : مرتبه
تاریخ : یکشنبه 14 آذر 1389

 دانشمندان IBM اعلام کردند با حضور در پروژه تحقیقاتی بزرگی قصد دارند ابررایانه ای به اندازه یک حبه قند بسازند.

برای ساخت چنین ابزاری تعداد زیادی پردازشگر بر روی یکدیگر قرار گرفته و جریان آب از میان هر یک از دو پردازشگر وظیفه خنک کردن آنها را به عهده دارد هدف از اجرای این پروژه، کاهش دادن مصرف انرژی در رایانه ها است تا تلاش برای کوچکتر ساختن آنها.

 

در حدود دو درصد از انرژی کل جهان به واسطه ساخته شدن و استفاده از تجهیزات رایانه ای مصرف می شود به گفته برونو میشل در لابراتوار زوریخ شرکت IBM، هزینه های رایانه های آینده بیشتر از اینکه به میزان سرعت پردازش ارتباط داشته باشند، با پاک بودن و کم مصرف بودن آنها در ارتباط خواهد بود.

 

وی تاکنون نمونه ای آزمایشی از طرح اولیه حبه قندهای پردازشگر خود را ساخته تا بتواند توانایی جریان آب را در میان پردازشگرها به نمایش بگذارد، البته این ابررایانه فضایی برابر یک یخچال را اشغال کرده است. به گفته میشل ابررایانه ابداعی وی که "آکواسار" نام دارد نسبت به برترین ابررایانه های جهان 50 درصد کم مصرف تر و بسیار کم هزینه تر است.

 

در حال حاضر هزینه ساخت نسل جدید ابررایانه ها مشکل اصلی نیست، بلکه آنچه برای مهندسان از اهمیت ویژه ای برخوردار است هزینه ای است که برای فعال سازی و استفاده از رایانه ها صرف خواهند شد.

 

زیرا به گفته آنها در آینده قیمت رایانه ها تحت تاثیر هزینه انرژی قرار خواهد داشت و هزینه فعالیت یک مرکز داده ها بسیار بیشتر از ساختن آن خواهد شد و بیشترین بخش این هزینه نیز به واسطه هزینه تامین انرژی مورد نیاز برای خنک سازی رایانه ها به وجود می آید، زیرا حرارت یکی از محصولات جانبی در رایانه ها به شمار می رود.

 

به گفته دانشمندان در گذشته 500 ابررایانه برتر جهان بر اساس قدرت و سرعت محاسباتی آنها دسته بندی می شدند اما این لیست در آینده به 500 ابررایانه سبز جهان تغییر وضعیت خواهد داد.

 

 در حال حاضر برترین ابررایانه جهان از قدرت محاسباتی 770 میلیون فعالیت رایانه ای در یک وات انرژی برخوردارند. این در حالی است که قدرت محاسباتی آکواسار با نیمی از این میزان مصرف در حدود 1.1 میلیارد است.

 

مهندسان IBM امیدوارند طی 10 تا 15 سال آینده بتوانند آکواسار را در ابعادی به اندازه یک حبه قند بگنجانند و برای خنک سازی آن به جای فن های الکتریکی از جریان آب استفاده کنند. به گفته مهندسان جریان آب می تواند نسبت به فن های الکتریکی گرما را تا چهار هزار بار بیشتر از هوا جذب کند.

 

با این همه ابعاد تجهیزات هنوز بسیار بزرگ است و با توجه به تکنولوژی های موجود، یک تراشه معمولی حاوی یک ترانزیستور یک میلی گرمی، به ابزاری یک کیلوگرمی نیاز دارد تا به دمای حرارت مورد نیاز دست پیدا کند. استفاده از جریان آب یکی از راه حلهایی است که برای خنک تر شدن و کوچک تر شدن تراشه های رایانه ای و ابررایانه ها مطرح شده است.

 

بر اساس گزارش بی بی سی، از این رو مهندسان قصد دارند پردازشگرها را به گونه ای بر روی یکدیگر قرار دهند که شبکه ای از آب خنک به ضخامت یک تار مو از میان آنها عبور کرده و با کاستن از فاصله میان تراشه ها مشکل سرعت محاسباتی، ابعاد و هزینه های مصرفی آنها را کاهش دهد




برچسب ها: ترانزیستور، تکنولوژی، تراشه،
ارسال توسط علی

آخرین مطالب
نظر سنجی
دانشمندان مورد علاقه خود را انتخاب کنید(یک یا چند تا)











داغ داغ
امکانات جانبی