Крошечные магниты, состоящие всего из единственной молекулы, имеют огромный потенциал для их использования в технологиях записи и хранения информации, ведь возможность записи одного бита информации в одну молекулу позволит кардинально увеличить емкость хранилищ наших компьютеров. И недавно ученым из университета Оттавы, Канада, удалось синтезировать молекулу-магнит, точнее целую сложную молекулярную систему, обладающую рекордным значением показателя магнитной жесткости, что делает эту молекулу самым стабильным молекулярным магнитом на сегодняшний день. А основой этой молекулы являются атомы некоторых редкоземельных металлов и весьма своеобразные молекулярные "мосты" на базе атомов азота.

В среде обычных металлов электроны передвигаются в качестве отдельных частиц и практически не демонстрируют группового поведения. Однако недавно ученые обнаружили тип металлического сплава, внутри которого поток электронов течет подобно жидкости, демонстрируя различные гидродинамические эффекты, как вода в трубе. А возникает этот эффект из-за влияния на электроны квазичастиц, называемых фононами, которые являются квантами колебаний кристаллической решетки материала.

Исследователи из университета Базеля (University of Basel) объявили о том, что им удалось оборудовать сверхтонкий полупроводниковый элемент контактами из сверхпроводящего материала. Все использованные материалы имеют толщину всего лишь в несколько атомов, за счет чего им присущи совершенно новые электронные и оптические свойства. И такое объединение полу- и сверхпроводников должно послужить причиной возникновения совершенно новых квантовых явлений, которые, без сомнения, найдут применение в квантовых технологиях.

Отдельные нейроны человеческого мозга с высокой скоростью и эффективностью могут выполнять так называемые логические операции. Вычислительные системы, которые подражают работе биологических нейронов, так называемые нейроморфные системы могут выполнять подобные операции при помощи нескольких электронных узлов, соединенных в схему логического элемента. Не так давно исследователи из Фуданьского университета и китайской Академии наук закончили разработку электронных аналогов нейронов - нейристоры, элементы структуры которых изготовлены из двумерных плоских материалов. И такие нейристоры уже сейчас способны выполнять логические операции OR, AND, XNOR и XOR без потребности в дополнительных устройствах.

Ученые из Национальной лаборатории Сандиа (Sandia National Laboratories) создали то, что можно назвать самым маленьким и самым эффективным акустическим усилителем в мире. В основе этого усилителя лежат принципы, разработанные около пяти десятилетий назад, но самые современные достижения в области электроники и нанопроизводства позволили кардинально уменьшить размеры и более чем в 10 раз повысить эффективность работы устройства.

Благодаря широкому распространению различных систем искусственного интеллекта все острее и острее становится проблема, связанная с разработкой новых специализированных чипов, способных выполнять базовые алгоритмы ИИ быстрее и более эффективно. Эта проблема заключается в том, что проектирование нового чипа - это весьма трудоемкое и долгое занятие, и темпы развития области ИИ уже значительно опережают сроки разработки новых чипов. И не так давно специалистам компании Google удалось найти весьма красивое решение данной проблемы - они создали специализированную систему ИИ, которая самостоятельно проектирует чипы и делает это гораздо быстрее и качественней высококвалифицированных специалистов-людей.

Ученые из Института физики Китайской академии наук разработали и создали первые экспериментальные ячейки нового типа энергонезависимой памяти, которая работает со скоростью, в 5 тысяч раз превышающей скорость работы обычной флэш-памяти, и может хранить в одной ячейке сразу несколько бит данных. Для процессов стирания и записи информации памяти нового типа, изготовленной из условно двумерных материалов, требуются десятки наносекунд времени, что в тысячи раз превышает показатели флэш-памяти и делает новую память сопоставимой по скорости с динамической памятью, используемой сейчас в компьютерах всех типов.

В настоящее время в медицине достаточно широко используются имплантируемые устройства, контроль и снабжение энергией которых осуществляется при помощи различных беспроводных технологий. Эти имплантаты стимулируют мышечные ткани, нейроны нервных тканей, они измеряют различные параметры жизнедеятельности организма, используя энергию света, магнитного поля или радиоволн, излучаемых внешним передатчиком. И, как правило, для каждого типа имплантируемого устройства требуется свой отдельный передатчик, работающий на определенной частоте, что часто бывает не очень удобно. Теперь же у медиков появится возможность последовательной активации нескольких имплантатов, подключенных к одному единственному приемно-передающему устройству.

Демонстрируя факт постоянного совершенствования современных технологий, небезызвестная компания IBM продемонстрировала новые полупроводниковые чипы, на кристаллах которых находятся самые маленькие транзисторы на сегодняшний день. Новая 2-х нанометровая технология компании IBM позволит в ближайшем будущем разместить на чипе, размером с человеческий ноготь, умопомрачающее количество транзисторов - не менее 50 миллиардов.

Пару лет назад мы уже рассказывали нашим читателям о монстрообразном процессоре Cerebras WSE, который на момент его появления стал самым большим в мире процессором. На кристалле этого процессора, площадью 46 225 квадратных миллиметров, размещалось 1,4 триллиона транзисторов, формирующих 400 тысяч вычислительных ядер и 18 гигабайт общей памяти. И недавно, представители компании Cerebras, штат которой увеличился более чем в два раза за прошедшее время, объявили о создании чипа следующего поколения, процессора Wafer Scale Engine 2 (WSE 2), производство которого начнется уже в третьем квартале этого года.

Группа исследователей из Тель-Авивского университета успешно создала новый тип органического транзистора, элементы которого измеряются нанометрами, а структура этого транзистора настолько гибка, что позволит создавать на его базе гибкую и прозрачную биоразлагаемую электронику. Но самым интересным является то, что абсолютно все материалы, из которых изготовлены элементы нового органического транзистора, можно найти и взять из тела человека, не причинив ему никакого вреда.

Исследователи из Упсальского университета, Швеция, и компании Element Six, Великобритания, впервые продемонстрировали возможность электрического управления валлитронными токами в 3D-полевых транзисторах с двойным затвором, изготовленными из алмаза. Напомним, что валлитроника (Valleytronics) - это перспективная технология передачи и обработки информации, в которой информация переносится в виде поляризации электронов, а не их электрического заряда, как это делается в современной электронике.

В течение последнего десятилетия в мире сложилась весьма печальная ситуация с соблюдением известного всем закона Гордона Мура. Согласно информации, предоставленной специалистами компании IBM, тактовая частота процессоров уже давно держится на уровне нескольких гигагерц, а количество транзисторов на чипе не может больше увеличиваться прежними темпами из-за трудностей и ограничений современных производственных технологий, которые приближаются к теоретическим пределам минимальных размеров элементов чипов, накладываемым фундаментальными законами физики.

Используя в качестве основы специализированный кремниево-фотонный чип, исследователи из университета Джорджа Вашингтона и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе создали первый в своем роде полностью оптический цифро-аналоговый преобразователь (photonicDAC). Это означает, что при работе такого преобразователя не требуется промежуточных преобразований оптического сигнала в электрическую форму. За счет этого увеличивается быстродействие данного устройства и его эффективность, что открывает широкие возможности для использования таких преобразователей в коммуникационных системах, обеспечивающих малую задержку и высокую скорость передачи.

Напомним нашим читателям, что спинтроника является одним из наиболее перспективных кандидатов на замену электроники в будущем. Современная электроника для хранения, передачи и обработки информации использует движение электронов, спинтроника же основана на другом ключевом параметре этих же электронов - на их вращении, которое называется угловым моментом или спином. В отличие от электронных устройств, спинтронным устройствам для работы требуется совсем немного энергии и они без дополнительных ухищрений способны запоминать информацию даже тогда, когда устройство отключается от источника питания.