Публичные новости

Революция в оптоволоконных сетях: фотонный переключатель размером меньше крупинки соли ускорит передачу данных

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 21:45
39 0 0

Исследователи из Школы инженерии и прикладных наук Университета Пенсильвании (Penn Engineering) разработали фотонный переключатель, который может значительно ускорить обработку данных в оптоволоконных сетях.

Каждую секунду терабайты данных, эквивалентные тысячам фильмов, передаются по всему миру в виде световых сигналов по оптоволоконным кабелям. Когда эта информация достигает центров обработки данных, ей требуется система коммутации. До настоящего времени фотонные переключатели, используемые для маршрутизации оптических сигналов, сталкивались с фундаментальным компромиссом между размером и скоростью: более крупные переключатели могли обрабатывать большие объёмы данных на высоких скоростях, но потребляли больше энергии и занимали больше физического пространства.

Часть оборудования, используемого Feng Group для передачи фотонов. Источник: Bella Ciervo

Новый переключатель, размером всего 85 на 85 микрометров, преодолевает эти ограничения. «Это изобретение потенциально может ускорить всё: от потоковой передачи фильмов до обучения искусственного интеллекта», — говорит Лян Фэн, профессор материаловедения и инженерии, а также электротехники и системной инженерии, ведущий автор исследования.

Устройство основано на неэрмитовой физике — разделе квантовой механики, изучающем необычное поведение определённых систем. «Мы можем настраивать усиление и затухание материала, чтобы направлять оптический сигнал к нужному выходу информационной магистрали», — объясняет Силин Фэн, аспирант и главный автор статьи.

Важной особенностью нового переключателя является использование кремния — недорогого и широкодоступного промышленного материала. Это делает возможным массовое производство устройства. Помимо кремниевого слоя, переключатель содержит полупроводник из фосфида индия-галлия-мышьяка (InGaAsP), который эффективно манипулирует инфракрасным излучением, используемым в подводных оптических кабелях. Соединение этих слоёв потребовало множества попыток для создания работающего прототипа, так как даже малейшее смещение могло привести к неработоспособности устройства.

Новая разработка принесёт пользу не только академическим физикам, изучающим неэрмитову физику, но и компаниям, обслуживающим центры обработки данных, а также миллиардам пользователей, которые от них зависят. Переключатель способен перенаправлять сигналы за триллионные доли секунды при минимальном энергопотреблении, что делает его прорывом в области оптических коммуникаций.

-
Прочитать...

Генератор кадров в DLSS 4 предсказывает будущее, а не интерполирует прошлое, как это делала технология в DLSS 3

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 21:45
43 0 0

Вместе с апскейлером DLSS 4 компания Nvidia представила и новый мультикадровый генератор кадров (Multi Frame Generation), который позволяет повышать производительность в разы. Оказалось, что он работает не так, как генератор кадров в рамках DLSS 3. 

один обзор Digital Foundry, которые в целом технологию похвалили. 

-
Прочитать...

Новое поколение MRAM: как японские ученые изобрели технологию энергоэффективной памяти

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 20:43
36 0 0

Исследователи из Университета Осаки представили инновационную технологию для устройств магниторезистивной памяти (MRAM), позволяющую существенно снизить энергопотребление при записи данных. Новый подход основан на использовании электрического поля вместо традиционного метода на основе электрического тока.

В последние годы появилось множество новых типов памяти для вычислительных устройств, призванных преодолеть ограничения традиционной оперативной памяти (RAM). MRAM выделяется среди них благодаря таким преимуществам, как энергонезависимость, высокая скорость работы, увеличенная ёмкость хранения и повышенная износостойкость.

В отличие от традиционной динамической памяти (DRAM), где для хранения данных используются транзисторы и конденсаторы, требующие постоянного энергопитания, MRAM использует магнитные состояния для записи и хранения информации, что обеспечивает энергонезависимость. Однако существующие устройства MRAM требуют значительного электрического тока для переключения векторов намагниченности в магнитных туннельных переходах, что приводит к нежелательному нагреву и высокому энергопотреблению.

Иллюстрация показывает, как три слоя соединяются вместе. На левом изображении используется слой железа, а на правом — слой ванадия. Слой ванадия помогает ферромагнитному слою выровняться в правильном направлении. Источник: T. Usami

Для решения этой проблемы исследователи разработали новый компонент для управления устройствами MRAM с помощью электрического поля. Ключевой технологией стала мультиферроидная гетероструктура, векторы намагниченности которой можно переключать электрическим полем. Эффективность этой структуры характеризуется обратным магнитоэлектрическим (CME) коэффициентом связи, причём большие значения указывают на более сильный магнитный отклик.

Ранее исследователи сообщали о создании мультиферроидной гетероструктуры с большим коэффициентом CME более 10–5 с/м. Однако структурные колебания в частях ферромагнитного слоя (Co2FeSi) затрудняли достижение желаемой магнитной анизотропии. Для улучшения стабильности конфигурации учёные разработали технологию внедрения ультратонкого слоя ванадия между ферромагнитным и пьезоэлектрическим слоями, что позволило достичь чёткой границы раздела и надёжного управления магнитной анизотропией.

«Благодаря точному контролю мультиферроидных гетероструктур удалось удовлетворить два ключевых требования для реализации практических магнитоэлектрических (ME) MRAM-устройств: энергонезависимое двоичное состояние при нулевом электрическом поле и гигантский CME-эффект», — отмечает ведущий автор исследования Кохэй Хамая.

Это исследование в области спинтронных устройств может найти применение в практических устройствах MRAM, позволяя производителям разрабатывать ME-MRAM — технологию записи с низким энергопотреблением для широкого спектра приложений, требующих надёжной и безопасной памяти.

-
Прочитать...

Глава Nvidia успокоил геймеров. По его словам, графика в играх никогда не будет полностью генерироваться искусственным интеллектом

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 20:43
29 0 0

Апскейлер DLSS 4 включает технологию мультикадровой генерации кадров (Multi Frame Generation), когда на один настоящий кадр создаётся до трёх промежуточных. Это позволяет появятся ИИ-персонажи на основе технологии Nvidia Ace, хотя они, опять-таки, не будут полностью созданы искусственным интеллектом с нуля.  

-
Прочитать...

Чудовищно мощная GeForce RTX 5090 получила удивительно крошечную печатную плату. Хотя на самом деле их там три

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 20:43
28 0 0

GeForce RTX 5090 в референсном варианте действительно получила невероятно компактную печатную плату. 

фото: Tom's Hardware

На новых фото можно видеть, что на ней буквально умещается GPU и чипы памяти, а для остального места крайне мало. При этом там всё же поместилась впечатляющая 30-фазная подсистема питания. Похоже, это рекордное значение для видеокарт за всю историю. 

Впрочем, на самом деле всё немного сложнее. Дело в том, что на фото можно видеть только основную печатную плату, и на самом деле у RTX 5090 FE их три. Две другие части имеют меньше компонентов, но их Nvidia пока не показывает. Зачем была реализована такая сложная конструкция, неясно. Возможно, ради системы охлаждения и компактности в целом. Напомним, RTX 5090 FE соответствует классу SSF, что удивительно для почти 600-ваттного монстра. 

-
Прочитать...

Учёные Стэнфордского университета открыли новый материал, который может заменить медь в производстве компьютерных чипов

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 20:43
28 0 0

Учёные Стэнфордского университета совершили прорыв в области наноэлектроники, представив решение одной из ключевых проблем современного производства компьютерных чипов.

По мере того как компьютерные чипы становятся всё меньше и сложнее, сверхтонкие металлические провода, передающие электрические сигналы внутри этих чипов, превращаются в слабое звено. Традиционные металлические проводники теряют свою проводимость при уменьшении толщины, что ограничивает размер, эффективность и производительность наноэлектроники.

В новом исследовании учёные Стэнфорда продемонстрировали, что фосфид ниобия способен проводить электричество лучше меди в плёнках толщиной всего в несколько атомов. При этом, эти плёнки можно создавать и наносить при достаточно низких температурах, что делает их совместимыми с современными технологиями производства компьютерных чипов.

Плёнка толщиной в несколько атомов некристаллического фосфида ниобия лучше проводит ток через поверхность, делая материал в целом лучшим проводником. Источник: Il-Kwon Oh / Asir Khan

Фосфид ниобия относится к категории топологических полуметаллов, что означает способность всего материала проводить электричество, при этом его внешние поверхности обладают лучшей проводимостью, чем середина. При уменьшении толщины плёнки фосфида ниобия средняя область сужается, в то время как поверхности остаются неизменными, что позволяет поверхностям вносить больший вклад в поток электричества, делая материал в целом лучшим проводником.

Исследователи обнаружили, что фосфид ниобия становится лучшим проводником, чем медь, при толщине менее 5 нанометров, даже при комнатной температуре. При таких размерах медные провода с трудом справляются с быстрыми электрическими сигналами и теряют значительно больше энергии в виде тепла.

Многие учёные работают над поиском лучших проводников для наноэлектроники, однако до сих пор лучшие кандидаты требовали очень точной кристаллической структуры, которая формируется при высоких температурах. Плёнки фосфида ниобия, созданные командой исследователей, стали первым примером некристаллических материалов, улучшающих проводимость при уменьшении толщины. Благодаря тому, что им не требуется быть монокристаллами, их можно создавать при более низких температурах — около 400°C, что достаточно низко, чтобы избежать повреждения существующих кремниевых компьютерных чипов.

Несмотря на многообещающие результаты, исследователи не ожидают, что фосфид ниобия полностью заменит медь во всех компьютерных чипах, поскольку медь остаётся лучшим проводником в более толстых плёнках и проводах. Однако фосфид ниобия может использоваться для самых тонких соединений и открывает путь для исследования проводников, созданных из других топологических полуметаллов.

-
Прочитать...

В Россию привезли партию совершенно новых BMW X3 2024

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 17:32
33 0 0

В Россию,

Фото BMW

BMW X3 xDrive25i M Sport с двигателем на 184 л.с. предлагается по цене от 8,65 млн рублей. Машина получила белый кузов Mineral White, салон цвета «мокка» с отделкой Sensatec и 19-дюймовые диски Y-spoke, а также адаптивный климат-контроль, камеру заднего вида и поддержку Apple CarPlay.

BMW X3 xDrive30i Exclusive M Night предлагают в Твери за 8,95 млн рублей. Такая машина получила 292-сильную установку, адаптивный круиз-контроль, систему кругового обзора и систему контроля слепых зон.

-
Прочитать...

Открыт метод спектроскопии, который позволяет обнаруживать мельчайшие различия между молекулами

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 17:32
33 0 0

Исследователи из Школы инженерии и прикладных наук Пенсильванского университета (Penn Engineering) совершили прорыв в области молекулярной спектроскопии, разработав метод, позволяющий обнаруживать сигналы от отдельных атомов.

С 1950-х годов учёные использовали радиоволны для выявления молекулярных «отпечатков» неизвестных материалов, что находило применение в различных областях — от МРТ-сканирования человеческого тела до обнаружения взрывчатых веществ в аэропортах. Однако традиционные методы основывались на усреднённых сигналах от триллионов атомов, что делало невозможным обнаружение мельчайших различий между отдельными молекулами.

Новый метод представляет собой вариацию ядерной квадрупольной резонансной спектроскопии с использованием квантовых сенсоров.

«Эта технология позволяет нам изолировать отдельные ядра и выявлять мельчайшие различия в молекулах, которые считались идентичными», — поясняет Ли Бассетт, доцент кафедры электротехники и системной инженерии, директор Квантовой инженерной лаборатории Пенна и ведущий автор исследования.

Иллюстрация  различий в нуклеиновых кислотах, обнаруживаемых с помощью формы ядерного квадрупольного резонанса, описанной в работе. Источник: Mathieu Ouellet

Открытие произошло случайно во время рутинных экспериментов. Алекс Брейтвейзер, недавний выпускник докторантуры по физике и соавтор исследования, работая с азотно-вакансионными центрами в алмазах, заметил необычные закономерности в данных. «Мы поняли, что наблюдаем не просто аномалию, а прорываемся в новый режим физики, доступный благодаря этой технологии», — отмечает Брейтвейзер, ныне работающий в IBM.

Исследование было развито благодаря сотрудничеству с учёными из Делфтского технологического университета в Нидерландах. Объединив опыт в экспериментальной физике, квантовых измерениях и теоретическом моделировании, команда создала метод, способный фиксировать сигналы от отдельных атомов с беспрецедентной точностью.

Определение теоретических основ неожиданного экспериментального результата потребовало значительных усилий. «Это похоже на диагностику пациента по симптомам, — объясняет один из исследователей. — Данные указывают на что-то необычное, но часто существует несколько возможных объяснений. Потребовалось немало времени, чтобы прийти к правильному "диагнозу"».

Исследователи видят огромный потенциал своего метода для решения актуальных научных задач. Характеризуя ранее скрытые явления, новый метод может помочь лучше понять молекулярные механизмы, что особенно важно для таких областей, как разработка лекарств, где понимание молекулярных взаимодействий на атомном уровне имеет ключевое значение.

-
Прочитать...

Отлично оснащённый Chevrolet Monza подешевел в России до 1,65 млн рублей: он значительно дешевле китайских седанов и «Москвича 6»

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 17:32
34 0 0

Отлично оснащенные бюджетные седаны Chevrolet Monza продолжают завозить в Россию, причем сегодня цена начинается от 1 648 000 рублей, о чем пишет издание «Автоновости дня».

Для сравнения: Changan Alsvin в базовой комплектации стоит от 1 750 000 рублей. Седан Lada Vesta в «средней» комплектации Life со 106-сильным двигателем и вариатором предлагается за 1 676 000 рублей, а «Москвич 6» стоит от 2 200 000 рублей.

За такие деньги в Уфе отдают автомобиль максимальной комплектации, в которую входят полностью светодиодная оптика, мультируль в кожаной оплетке, отделка сидений эко-кожей, функция запуска двигателя с кнопки и два экрана на приборной панели.

Фото Chevrolet

За 1 668 000 рублей такой же автомобиль предлагают в городе Мончегорск в Мурманской области. За 1 740 000 рублей машину можно купить в Челябинске, а в Санкт-Петербурге и Москве установлены цены 1 790 000 и 1 795 000 рублей соответственно.

Новые Chevrolet Monza также продаются в Иванове, Барнауле, Кирове, Ярославле, Нижнем Новгороде, Воронеже, Тюмени, Липецке, Краснодаре, Набережных Челнах, Ижевске, Саранске и многих других городах России.

Большинство автомобилей оснащены 1,5-литровым 113-сильным «атмосферником» и классическим шестиступенчатым «автоматом».

-
Прочитать...

Пентагон заключил контракт с Anduril Industries на расширение производства ракетных двигателей

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 08.01.2025 17:32
35 0 0

Министерство обороны США заключило контракт на сумму $14,3 миллиона с компанией Anduril Industries для расширения производства твердотопливных ракетных двигателей. Решение принято в рамках укрепления отечественных производственных мощностей на фоне растущих проблем с цепочками поставок.

Контракт, заключенный в соответствии с Законом о оборонном производстве, будет направлен на модернизацию объектов и совершенствование производства на заводе Anduril в Миссисипи, как сообщило Министерство обороны 7 января.

«Это соглашение использует существенные частные инвестиции Anduril в размере $75 миллионов и соответствует нашей стратегии по укреплению устойчивости цепочки поставок», — заявила Лора Тейлор-Кейл, помощник министра обороны по промышленной политике.

Источник: Anduril Industries

Калифорнийская компания Anduril, которая в июне 2023 года приобрела производителя твердотопливных ракетных двигателей Adranos, становится новым игроком в секторе, традиционно контролируемом небольшим числом подрядчиков. Запатентованная технология топлива ALITEC, полученная в результате приобретения Adranos, обещает улучшенные возможности по дальности действия ракет.

Этот контракт следует за соглашением Anduril на сумму $19 миллионов с ВМС США в июне 2024 года на разработку ракетных двигателей для программы Standard Missile 6.

Консолидация промышленности привела к сокращению числа американских производителей твердотопливных ракетных двигателей с шести до двух с 1990-х годов. Сектор также столкнулся с ограниченным количеством поставщиков важнейших компонентов, таких как корпуса и сопла. Новые участники рынка, включая Anduril, Ursa Major и X-Bow, теперь стремятся решить эти проблемы.

-
Прочитать...

16+ Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 16 лет