Наша повседневная жизнь сейчас опутана проводами в буквальном смысле этого слова, зарядные устройства мобильных телефонов, наушники, шнуры блоков питания ноутбуков и планшетных компьютеров, кабеля подключения к Интернету создают в окружающем нас пространстве целую паутину, в которой иногда можно запутаться. И если удается серьезно зацепиться за что-нибудь каким-нибудь проводом, то в большинстве случаев такой провод просто рвется. Но такая ситуация может быть исправлена благодаря изобретению исследователями университета Северной Каролины токопроводящих проводов, которые без поломки выдерживают растяжение в восемь-десять раз от своей первоначальной длины.
В последнее время мы все чаще и чаще слышим о разработках по созданию гибких и пластичных электронных устройств, которые могут сильно растягиваться, оставаясь при этом полностью работоспособными. Основой всего этого являются новые пластичные материалы, имеющие высокую прочность и электропроводность, но пока использование таких материалов будет весьма сложным, дорогим и, поэтому, не очень практичным. Поэтому исследователи из различных организаций работают в направлении создания гибких электронных устройств и приборов, производство которых можно наладить и с учетом существующего уровня развития технологий.
Исследователи из Института Фердинанда Брауна (Ferdinand Braun Institut, FBH) в Берлине и исследовательского института Innovations for High Performance Microelectronics (IHP) во Франкфурте сумели объединить две технологии изготовления различных видов полупроводников на одном кристалле чипа. Комбинация кремниевых полупроводниковых элементов и элементов из фосфида индия позволяет обеспечить работу логических микросхем, в том числе и микропроцессоров, на терагерцовых тактовых частотах. При этом, для производства таких кристаллов чипов не требуется коренная перестройка существующих технологических производств.
Используя управление электрическим потенциалом вместо управления электрическим током, исследователям из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе удалось сделать кардинальные усовершенствования технологии сверхскоростной и высокопроизводительной магниторезистивной памяти с произвольным доступом (magnetoresistive random access memory, MRAM). Новый тип памяти получил название MeRAM (magnetoelectric random access memory), и у этой технологии имеется огромный потенциал для того, что бы стать основой новых микросхем оперативно-постоянной памяти для смартфонов, SSD-дисков, планшетных и обычных компьютеров.
В прошедшее воскресенье, 16 декабря 2012 года, транзистору, электронному прибору, который является основным элементов почти всей современной электроники, исполнилось 65 лет. Первый в мире транзистор был создан Уильямом Шокли (William Shockley), Джоном Бардином (John Bardeen) и Уолтером Браттейном (Walter Brattain), которые в 1956 году за это изобретение получили Нобелевскую премию в области физики. Эксперимент, в котором был задействован первый биполярный транзистор, имевший в то время название иотатрон (iotatron), был проведен 16 декабря 1947 года и ознаменовал собой начало новой эры в области радиоэлектроники.
Исследователи из Массачусетского технологического института сообщили о том, что им удалось изготовить самый маленький на сегодняшний день MOSFET-транзистор, сделанный из арсенида галлия-индия, который имеет размер всего в 22 нанометра. Исследователи надеются, что такие транзисторы, когда они войдут в массовое применение, могут обеспечить истинность закона Гордона Мура еще на достаточно продолжительное время.
Специалисты компании IBM разработали технологию, позволяющую встроить элементы оптических вычислительных устройств на стандартный кремниевый полупроводниковый чип, используя обычные 90-нм технологические процессы производства полупроводниковых приборов. Эта технология, получившая наименование "кремниевая фотоника" позволяет объединение оптических компонентов и кремниевых электронных цифровых схем, позволяя передавать и обрабатывать оптическим образом огромные потоки данных.
Около полутора лет назад компания Intel громко анонсировала новый трехмерный транзистор, получивший название Tri-Gate. И стоило только объявить о грядущем переходе от 2D к 3D, многие начали задумываться, каким может быть следующий шаг в этом направлении? Естественно, в голову приходит нечто экзотическое, что можно назвать 4D-транзистором, и именно так охарактеризовала свое детище исследовательская группа из Гарвардского университета и университета Пурду. Этот транзистор, структура которого состоит из нанопроводников из арсенида галлия-индия, показывает превосходные скоростные и частотные характеристики, а особенности его структуры позволяют с полной уверенностью назвать его 4D-транзистором.
Представители тайваньской компании Macronix объявили о том, что их инженеры нашли решение проблемы, связанной с главным недостатком флэш-памяти, с относительно малым и ограниченным количеством процедур стирания-записи информации. Каждый цикл стирания и записи ухудшает изоляцию каждой ячейки памяти, и после определенного количества таких циклов ячейка памяти перестает быть способной хранить информацию. "Распространенные микросхемы флэш-памяти могут быть стерты и записаны заново приблизительно 10 тысяч раз, более качественные и дорогие микросхемы имеют ресурс до 1 миллиона циклов" - пишут журналисты издательства IEEE Spectrum. - "Инженеры Macronix имеют решение, которое может вдохнуть новую жизнь в флэш-память, они предлагают метод самовосстановления NAND флэш-памяти, который позволит ей пережить более чем 100 миллионов циклов записи".
Спинтроника является весьма и весьма перспективной технологией, которая в будущем может стать заменой современной электронике. Точнее, не заменой, а существенным расширением, позволяющим устройствам комбинировать принципы современной микроэлектроники, использующей движение электронов, с эффектами магнетизма, возникающими в результате вращения электронов вокруг своей оси. Но превращение теории и лабораторных экспериментов в практику требует разработки устройств, способных усиливать и оперировать слабыми сигналами, таких как спин-фильтры, спин-усилители и спин-детекторы. Команде ученых из университета Линчёпинга (Linkoping University, LiU) удалось создать один из ключевых элементов будущих спинтронных устройств, первый в мире высокоэффективный спин-усилитель, способный работать при комнатной температуре.
Ученые из университета Уорвика (University of Warwick) разработали новый вид полимерного материала, применение которого позволит людям с помощью технологий трехмерной печать изготавливать индивидуальные электронные устройства прямо у себя дома, при этом, стоимость таких печатных образцов не будет превышать, а может будет и ниже стоимости подобных устройств, изготовленных фабричным способом. Новый токопроводящий полимерный материал, благодаря своим химическим и физическим свойствам, может использоваться и в современных трехмерных принтерах, и в будущих принтерах, цена которых должна буть существенно ниже, чем сегодня.
Электроника, которая отработала свой срок или преждевременно вышла из строя, является одной из наиболее быстро растущих экологических проблем во всем мире. Демонтаж электронных компонентов печатных плат с целью их дальнейшего повторного использования или переработки является сложным технологическим процессом, который делает утилизацию электронных устройств весьма дорогостоящей и часто неэффективной с экономической точки зрения. Но что, если бы печатные платы могли раствориться в обычной воде, освобождая неповрежденными их электронные компоненты?
Многим нашим читателям наверняка доводилось видеть снимки жителей Нью-Йорка, многие районы которого остались без электричества в результате разрушений от урагана Сэнди, заряжающих свои мобильные телефоны и другие девайсы прямо на улицах от самодельных и импровизированных зарядных станций. Эти снимки являются напоминанием того, как "хромает" время работы аккумуляторных батарей современных смартфонов и мобильных компьютеров. Некоторым решением проблемы времени работы аккумуляторных батарей может стать технология "усилителя мощности", разработанная компанией Eta Devices, технология, которая позволит увеличить в два раза время непрерывной работы аккумуляторных батарей мобильных устройств.
Представители компании IBM сообщили о том, что исследовательское подразделение компании сделало очень большой шаг в сторону начала масштабного производства компьютерных микросхем, основу которых составляют транзисторы на углеродных нанотрубках. В ходе экспериментов, проводимых исследователями компании, используя стандартные технологии производства полупроводников, удалось создать однокристальные схемы, на которых присутствовали более десяти тысяч "нанотрубочных" транзисторов. Следует заметить, что это достижение появилось как нельзя кстати, в свете того, что кремниевые полупроводники вплотную приближаются к теоретическим пределам, перейти которые будет невозможно, по крайней мере при массовом производстве.
Любой владелец смартфона или планшетного компьютера знает, что акселерометр является одним из ключевых датчиков этих устройств, который позволяет телефону узнать, когда, куда и насколько он был перемещен. У акселерометров есть масса и других применений, к примеру, в инерционных навигационных системах и системах стабилизации видеокамер. В скором будущем все функции электронных устройств, так или иначе связанные с акселерометрами, будут работать намного лучше благодаря усилиям исследователей из Калифорнийского технологического института, которые разработали новый тип малогабаритного лазерного акселерометра, характеристики которого во много раз превосходят характеристики существующих твердотельных акселерометров.