06.11 - 19:08

Ученые создали самовосстанавливающие микрочипы


 

Полупроводниковые чипы, да и вся электроника в целом, являются хрупкими вещами. В этом смогли хорошо убедиться люди, которые роняли свои мобильные телефоны или другие портативные электронные устройства на твердую поверхность со значительной высоты. В связи с этой проблемой множество исследователей и команд ведут исследования, направленные на разработку электронных компонентов и узлов, способных самостоятельно восстанавливаться после механических и электрических повреждений. В этом направлении работают и исследователи из Калифорнийского технологического института, которые разработали полупроводниковые микрочипы, способные восстановиться и продолжать функционировать после многократных воздействий мощным лазерным лучом.

Команда, которая занималась разработкой нового самовосстанавливающегося чипа, состоит из сотрудников Лаборатории быстродействующих интегральных схем (High-Speed Integrated Circuits laboratory) Калифорнийского технологического института. Демонстрационный пример технологии самовосстановления представлял собой чип, на кристалле которого, размером менее двух миллиметров, была собрана схема аналоговых усилителей мощности, состоящая из 76 компонентов. Во время проведения испытаний технологии исследователи поражали некоторые области чипа лучом мощного лазера и наблюдали, как чип самостоятельно "находил обходные пути", огибающие места повреждений, на что требовалось меньше секунды времени.

В отличие от других подобных технологий, разработанную систему можно назвать "умной". Процесс самовосстановления работает за счет наличия крошечных датчиков температуры, тока, напряжения и мощности, размещенных возле каждого компонента чипа. Данные ото всех датчиков стекаются в крошечную часть схемы, схему ASIC (application-specific integrated-circuit), которая выступает в качестве "мозга", управляющего процессом восстановления. Именно эта часть схемы решает как лучше провести маршрут для определенного сигнала, минуя поврежденную область.

"Функцией чипа ASIC является поиск решения, позволяющего всему чипу выполнить свою функцию" - рассказывает Стивен Бауэрс, один из авторов статьи о самовосстанавливающемся чипе, - "Основная проблема заключается в том, что на чипе находятся около 100 тысяч транзисторов и других компонентов и при выходе из строя какой-либо части чипа требуется не только перенаправить сигналы по другому пути, но и провести переорганизацию архитектуры чипа таким образом, чтобы оставшиеся компоненты могли взять на себя функции вышедших из строя компонентов. Разработанная нами технология позволяет реализовать этот принцип без необходимости внешнего вмешательства".

Как следует из всего вышесказанного, пораженные лазерным лучом компоненты "не выживают", т.е. выходят из строя окончательно и бесповоротно. Тем не менее, до какого-то уровня количества повреждений чип, как единое целое, может продолжать справляться с выполнением своей основной функции. Конечно, повреждения не всех компонентов могут быть компенсированы, особенно схемы ASIC, повреждение которой приведет к полной потере работоспособности чипа, но и дополнительного запаса надежности, который предоставляет данная технология, вполне достаточно для обеспечения надежности портативных электронных устройств и цифровой техники.

Инф. lite-world.ru

 

Ключевые слова:
Читайте также:

Опасности для жизни женщин во время беременности

Заявление республиканского конгрессмена о том, что развитие науки и технологии означает невозможность угрозы для жизни и здоровья женщин со стороны беременности, не выдерживает ни малейшей научной критики.
Подробнее »»

Превосходный продукт для похудения

Объектом научного внимания постоянно становятся самые различные продукты. Неожиданно медики назвали превосходный продукт для похудения, о свойствах которого раньше диетологи не задумывались, и, как выяснилось, совершенно напрасно.
Подробнее »»

Почему люди толстеют

Женщины, очень часто задают себе вопрос: Почему я толстею? Ответов на этот вопрос достаточно много, но один из самых главных – это переедание.
Подробнее »»

Салат от простуды

В холодный сезон, и особенно в конце зимы, для организма человека необходима подкормка полезными веществами.
Подробнее »»

Рак толстого кишечника: причины и симптомы

Этот тип рака образуется из клеток толстого кишечника – нижнего отдела пищеварительной системы.
Подробнее »»

Читайте также:
22.01 - 20:28

Чего хотят женщины в отношениях

Очень часто мужчины задаются вопросом – чего хотят женщины?
Подробнее »»

22.01 - 20:08

Через тысячу лет человек сильно изменится во внешности

Эксперты анатомии предположили, что спустя тысячу лет в результате эволюции строение человеческого тела значительно изменится, и своей внешностью он будет заметно отличаться от современного человека. Базируясь на их прогнозах, было сложено изображение дал
Подробнее »»

22.01 - 19:48

Медики предупреждают об опасности зависимости от кофеина

Эксперты в области здравоохранения предупреждают о новой проблеме - росте количества людей с зависимостью от кофеина. Все больше людей признаются, что плохо чувствуют себя без напитков, содержащих кофеин, а некоторые испытывают настоящую ломку, если на не
Подробнее »»

22.01 - 19:28

Антиоксиданты ускоряют рост раковых опухолей

Антиоксиданты, которые многие принимают для профилактики рака, наоборот, способствуют росту раковых опухолей, по крайней мере когда речь идет о раке легких.
Подробнее »»

22.01 - 19:08

Пять продуктов для профилактики рака

Исследования ученых из разных стран доказали, что рацион, богатый помидорами и продуктами на их основе (томатный сок, соусы, кетчупы и даже консервированные супы), уменьшает риск рака легких, простаты и толстой кишки.
Подробнее »»

22.01 - 18:48

Наномышцы: новый источник энергии

Ученые разработали искусственные мышцы, которые способны восстанавливаться после повреждений, а также вырабатывают энергию.
Подробнее »»

22.01 - 18:28

Рак щитовидной железы

Этот рак берет начало в клетках щитовидной железы – небольшой бабочкообразной железы, расположенной у основания шеи, прямо под адамовым яблоком.
Подробнее »»

22.01 - 18:08

Биологи научились синтезировать белки любой требуемой структуры

Биологи из Университета Вашингтона в Сиетле разработали алгоритм синтеза белков с наперед заданной трехмерной структурой.
Подробнее »»

22.01 - 17:48

Псориатический артрит: причины и симптомы

Псориатический артрит – это форма артрита (воспаления сустава), которая возникает у больных псориазом, распространенным аутоиммунным заболеванием.
Подробнее »»

22.01 - 17:28

Развиваем интуицию: советы

Иногда люди, не обладающие даром ясновидения, ловят себя на мысли, что в определенный момент правильно предвидели исход каких-либо событий или правильно среагировали в сложной ситуации, не делая при этом никаких логических умозаключений.
Подробнее »»

22.01 - 17:08

Творчество тесно связано с психическими заболеваниями

Людям, работа которых связана с творчеством, чаще ставится диагноз психических заболеваний, и они чаще лечатся от них, чем все остальные люди, что показывает наличие важной связи между творчеством и шизофренией.
Подробнее »»

22.01 - 16:48

Нехватка витамина D приводит к остеопорозу

При остеопорозе снижается костная масса и нарушается целостность костной ткани. По этой причине появляется хрупкость костей, что естественным образом повышает риск переломов.
Подробнее »»

22.01 - 16:28

Атеросклероз: пора на диету

Врачи всего мира бьют тревогу. Атеросклероз диагностируется все у большего количества людей.
Подробнее »»

22.01 - 16:08

На что и в каком возрасте проверяться

Многие болезни легче предотвратить, чем вылечить, и современные диагностические технологии этому активно способстуют.
Подробнее »»

22.01 - 15:48

Эндоскопическая подтяжка лица

Старение лица неизбежно приводит к потере эластичности, провисанию кожи и образованию морщин.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...