В современных компьютерных процессорах используются полупроводниковые микросхемы, состоящие из миллиардов отдельных транзисторов, каждый из которых может перегреваться под нагрузкой, что приводит к резкому снижению производительности. Для решения этой проблемы группа исследователей из Университета штата Пенсильвания разработала микроскопический термометр, размером меньше муравьиной антенны, который можно интегрировать в микросхему для точного отслеживания температуры. Сверхбыстрое отслеживание температуры на микросхемах Используя передовой класс материалов толщиной всего в несколько атомов, известных как двумерные (2D) материалы, команда создала датчики, способные различать незначительные изменения температуры всего за 100 наносекунд — в миллионы раз быстрее, чем моргание глаза. Чрезвычайно компактная структура датчиков позволяет интегрировать множество из них непосредственно на один компьютерный чип, обеспечивая, по словам исследователей, невероятно эффективный мониторинг температуры. Команда подробно описала свою работу в статье, опубликованной в журнале Nature Sensors. По словам Саптарши Даса, профессора инженерных наук имени Экли, профессора инженерных наук и механики в Университете штата Пенсильвания и ведущего автора статьи, точный мониторинг температуры транзисторов — крошечных устройств, управляющих потоком электричества в цепи, — в настоящее время является одним из наиболее сложных аспектов разработки компьютерных чипов или высокопроизводительных интегральных схем. «Эти чипы быстро нагреваются во время использования, но датчики, отслеживающие их температуру, не встроены в чип», — сказал Дас. «Один из главных вопросов, который волновал исследователей, заключался в том, возможно ли интегрировать датчики температуры непосредственно в чипы, что позволило бы получать более быстрые и точные показания». Для достижения этой цели датчик температуры должен быть невероятно маленьким, поскольку традиционные датчики слишком велики и громоздки, чтобы поместиться непосредственно на чипе, пояснил Дас. Миниатюризация датчиков с использованием новых двумерных материалов. Чтобы уменьшить размеры своих датчиков до термометров размером всего в один квадратный микрометр или плитку, в несколько тысяч раз меньшую, чем ширина человеческого волоса, команда использовала новый класс двумерных материалов — биметаллические тиофосфаты , — которые ранее не применялись в тепловых датчиках. По словам Даса, отличительные свойства этого материала, в частности, способность ионов эффективно перемещаться даже при воздействии электрического тока, позволяют датчикам демонстрировать сильную температурную зависимость, даже при чрезвычайно малых размерах. Это означает, что физические свойства материала могут динамически изменяться по мере повышения или понижения температуры. «Моя исследовательская группа активно работает с двумерными материалами, поскольку Университет штата Пенсильвания считается лидером в этой области исследований», — сказал Дас. «Мы обнаружили, что, используя этот класс материалов, мы можем разработать термодатчики, которые очень быстрые, маломощные и действительно миниатюрные, так что их можно разместить множество на одном чипе». Соединение ионов и электронов для сенсорики По словам Дипанджана Сена, аспиранта в области инженерных наук и первого автора статьи, этот двумерный материал может «объединять» перенос как ионов, так и электронов — субатомных частиц, которые играют разные роли в передаче энергии. Хотя улучшение потока электронов может привести к созданию более мощных устройств, более эффективное регулирование ионов в системе может улучшить управление тепловыми процессами и мониторинг, поскольку эти частицы чрезвычайно чувствительны к теплу. Такое соединение позволяет крошечным датчикам работать, используя те же электрические токи, что и весь чип, а это значит, что они могут обеспечивать чрезвычайно точные показания температуры, не оказывая при этом заметного влияния на производительность чипа. Дас объяснил, что понимание этой взаимосвязи стало ключом к интеграции датчиков непосредственно на чип. «То, что обычно нежелательно в промышленности для транзисторов, на самом деле отлично подходит для измерения температуры, поэтому мы действительно постарались использовать это в нашей конструкции», — сказал Дас. «Вместо того чтобы пытаться удалить эти ионы из системы, мы используем их в своих интересах. Сочетание этих ионов для измерения температуры и электронов для считывания этих тепловых данных позволяет нам получить чрезвычайно точное, но компактное устройство». Производство тысяч датчиков на одном чипе Команда использовала передовые приборы в лаборатории нанофабрикации Института материаловедения для изготовления датчиков и размещения тысяч из них на одном компьютерном чипе. Датчик не только более чем в 100 раз меньше, чем другие передовые конструкции датчиков, но и до 80 раз энергоэффективнее традиционных кремниевых систем, поскольку не требует дополнительной схемы или преобразователей сигналов. Дас заявил, что, по его мнению, разработанные командой датчики можно интегрировать с существующими технологиями для повышения эффективности и стабильности работы компьютера. В дальнейшем команда планирует продолжить разработку и изучить новые возможности применения двумерных материалов в проектировании датчиков. По словам Даса, это исследование может послужить основой для разработки будущих датчиков, способных измерять химическую, оптическую или физическую информацию в невероятно компактном формате. «Это концептуальное подтверждение работоспособности данной конструкции — её можно миниатюризировать, она потребляет мало энергии и может стать следующим шагом в интеграции мониторинга температуры непосредственно в микросхемы», — сказал Дас....
Сообщает android-robot.com
Поделиться новостью:
Топ новости часа
Топ новости часа- Соцсеть «ВКонтакте» запустила групповые видеозвонки...
- Компания Apple зарегистрировала 9 новых моделей iPhone...
- В первой половине 2025 года Контактный центр Azercell принял более 2,5 миллиона обращений...
- Почему стоит выбрать интернет-магазин косметики Romanovamakeup?...
- Можно ли использовать домашний адрес как юридический?...
- Официальный визит президента ОАЭ Мухаммеда Аль Нахайяна в Россию завершен...
14:56, 17 Сен Без предложения инфляция не уйдет // Мониторинг макроэкономики Описывая текущую ситуацию в экономике России в рамках обновленного среднесрочного макроэкономического прогноза, аналитики Института народнохозяйственного прогнозирования РАН (ИНП) отмечают, что, по данным на начало сентября 2025 года, экономика прод...
21:56, 22 Мар Акустические метаматериалы способны передавать сложные сигналы непосредственно между водой и воздухом Исследователи из Института материалов IMDEA в сотрудничестве с Нанкинским и Хуачжунским университетами Китая разработали новый акустический метаматериал, способный передавать сложные звуковые сигналы непосредственно между водой и воздухом. Это дости...
17:13, 19 Янв Правильный выбор днища колодца — это важный этап строительства, который нельзя игнорировать При строительстве инженерных сооружений, связанных с водоснабжением, канализацией или дренажными системами, особое внимание уделяется каждому конструктивному элементу. Колодцы используются в частном и промышленном строительстве, на коммунальных сетя...
09:56, 05 Дек Тюменские термы обеспечивают стабильную температуру воды — Яндекс Путешествия Горячие источники в России — это сочетание природной энергии, разнообразных ландшафтов и местных традиций, которые формировали культуру оздоровления на протяжении десятилетий. От Камчатки до Кировской области существуют курорты, где термальная вода ...
22:56, 26 Ноя Редкие минеральные побочные продукты обеспечивают устойчивый стимул для инноваций в бетоне Исследователи Университета Флиндерса превращают отходы горнодобывающей промышленности в мощный инструмент устойчивого строительства, доказывая, что высококачественные строительные материалы можно получать из неожиданных источников. Доктор Алиакбар Г...
16:56, 25 Дек Эти миниатюрные роботы с мышцами из микропузырьков могут избавить нас от операций Такие робот-скаты могут решить многие медицинские проблемы. Команда ученых из Швейцарской высшей технической школы Цюриха разработала уникального микроробота, имитирующего движения ската. Этот «скатобот» размером всего 4 сантиметра представляет собо...
00:56, 15 Авг Миниатюрные мембраны открывают дорогу сверхчувствительным датчикам и квантовым технологиям Материаловеды разработали метод получения крошечных мембран из оксидов переходных металлов, которые могут служить основой для квантовых устройств и датчиков нового поколения. Эти мембраны толщиной всего несколько нанометров сохраняют упорядоченную к...
08:56, 08 Авг Китайский доктор назвал 3 правила для точного измерения температуры тела Инфекционист, руководитель экспертной группы по лечению COVID-19 в городе Шанхае Чжан Вэньхун рассказал россиянам, как правильно мерить температуру бесконтактным термометром. источник:Wikipedia.org По мнению эксперта, голова является самым надежным ...
02:56, 23 Авг Мир достигнет критического порога 1,5°C повышения температуры всего через три года В июньском докладе, составленном более чем 60 климатологами, утверждается, что мир достигнет критического порога в 1,5°C повышения температуры всего через три года. Это значит, что углеродный бюджет — объём углекислого газа, который можно ещё выброс...
04:56, 22 Фев Они вообще ничего не весят: Audio-Technica представила миниатюрные ATH-SQ1TW2NC с активным шумоподавлением и автономностью до 24 часов Компания Audio-Technica анонсировала новые беспроводные наушники ATH-SQ1TW2NC. Это ультракомпактная модель с активным шумоподавлением. Новинка выполнена в квадратном форм-факторе и ориентирована на комфортное повседневное использование: каждый наушн...
23:56, 29 Мар Бартомеу о дискредитации оппонентов в соцсетях: «Барса» заказала мониторинг, чтобы знать, что о нас говорят – клуб следит за этим и сейчас. Я не знал о фэйковых аккаунтах» Бывший президент «Барселоны» Жозеп Бартомеу высказался о скандале с критикой футболистов с фэйковых аккаунтов в соцсетях. В феврале 2020 года стало известно о контракте «Барселоны» с компанией I3 Ventures, с аккаунтов которой публиковались посты в п...
01:56, 15 Апр Ноутбуки, не боящиеся падений, пыли, влаги и температуры до 50 градусов. Panasonic представила очень защищённые TouhcBook FZ-56 и FZ-40 Пока без ценыКомпания Panasonic выпустила очень защищённые ноутбуки TouhcBook FZ-56 и FZ-40 для использования в полевых условиях. Это очень громоздкие и тяжёлые мобильные ПК, но они выдерживают очень сложные условия. Для модели FZ-56, к примеру, ком...
11:56, 18 Дек Это самый маленький программируемый робот. При размерах инфузории-туфельки у него есть процессор, память, датчики температуры и двигатель Учёные из Университета Пенсильвании и Университета Мичигана создали самого маленького в мире программируемого робота. Обычно крошечные роботы не способны к самостоятельным действиям, но теперь один такой есть. При размерах, сопоставимых с микроорган...
00:56, 17 Авг 7 лучших процессоров От процессора зависит общая производительность компьютера – как долго он будет «думать» при выполнении той или иной задачи. Учитывая, что «тормоза» никому не нравятся, при апгрейде ПК желательно установить достаточно шу...
12:56, 18 Дек CPU, GPU, NPU: чем отличаются разные типы процессоров? Каждый из нас наверняка слышал о процессоре. Вот только мало кто знает, что процессоры тоже бывают разные и отвечают за самые разные задачи. Но чем они отличаются друг от друга, и какие типы процессоров существуют? Давайте разбираться.СодержаниеЦент...
22:56, 12 Ноя Как изменилась производительность компьютеров Mac за 5 лет. Сравнение процессоров M1 и M5 Ровно пять лет назад, 10 ноября 2020 года, Apple представила первый процессор собственной разработки для Mac — чип M1. Он стал началом новой эпохи, заменив процессоры Intel и доказав, что энергоэффективность и производительность могут идти рука об р...
12:56, 27 Сен У Intel снова проблемы с безопасностью процессоров Новая уязвимость даёт доступ к большому количеству личных данных. Всего-лишь 3 месяца прошло со времени вскрытия серьёзных недочётов безопасности в процессорах Intel. Тогда ошибки базировались на недостатках дизайна чипа и злоумышленники получали до...
14:56, 04 Фев Intel официально вступила в гонку ИИ-процессоров Генеральный директор Intel Лип-Бу Тан объявил на саммите Cisco по искусственному интеллекту о запуске производства специализированных графических процессоров (GPU), которые станут ключевым элементом стратегии компании в борьбе за рынок ускорителей д...
22:56, 13 Сен Arm представил новые ядра Lumex для мобильных процессоров Компания Arm представила следующее поколение процессорных ядер Lumex C1 с расширенными возможностями ИИ для чипов, которые ориентированы на мобильные устройства. Новые ядра обеспечивают прирост производительности на 25% по сравнению с предыдущей сер...
04:56, 13 Фев Мощный и еще мощнее: рейтинг процессоров 2026 для смартфонов Процессоры смартфонов – это куда больше процессора для традиционного компьютера или ноутбука. Да и называть их процессорами абсолютно неверно. На деле они представляя собой целую систему с собственным CPU, графическим процессором и всевозможными мик...
01:56, 23 Окт Ковальчук заявил о необходимости создания антропоморфных процессоров Президент Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук сообщил «Известиям», что выход из энергетического кризиса требует разработки процессоров, имитирующих человеческий мозг.Ковальчук сравнил мозг человека с комп...
11:56, 15 Апр Meta* нужно больше специализированных процессоров для ИИ. Компания заключает сотрудничество с Broadcom Будут создавать целую линейку ИИ-чиповКомпания Meta* объявила о сотрудничестве с Broadcom для совместной разработки новых ИИ-чипов. Речь в данном случае о долгосрочном сотрудничестве, так как разрабатывать компании будут несколько поколений специали...
09:56, 09 Янв Qualcomm выпустила новые графические драйверы Adreno для ARM-процессоров семейства Snapdragon X Компания Qualcomm выпустила новую версию графического драйвера Adreno под номером 31.0.133.2 для устройств под управлением Windows 11 on ARM на базе процессоров серии Snapdragon X. Обновление направлено на повышение стабильности в популярных играх, ...
00:56, 10 Ноя Названы 10 лучших сочетаний моделей видеокарт + процессоров на конец 2025 года Ведущий YouTube-канала "Я так Решил" рассказал, на какие видеокарты и чипы сейчас стоит обратить внимание, чтобы позже не пожалеть. Бюджетный Full HD Intel Core i3-12100F и Radeon RX 6600. Даже спустя пару лет это всё ещё оптимальный выбор для недор...
09:56, 18 Фев Nvidia подписалась на многолетние поставки миллионов процессоров Марку Цукербергу и его Meta* Компания Nvidia объявила о подписании многолетнего соглашения о продаже Meta* миллионов своих текущих и будущих чипов для искусственного интеллекта, а также центральных процессоров, конкурирующих с продукцией Intel и AMD. Nvidia не раскрыла стоимост...
08:56, 29 Сен Надо как-то выделяться: помимо двух процессоров Realme GT 8 Pro предложит сменный блок камер Realme заявила, что Realme GT 8 Pro действительно будет оснащён сменными декоративными накладками для блока камеры, которые пользователи смогут менять. Компания представила три различных варианта: круглый, квадратный и нестандартный, «вдохновл...
14:56, 18 Мар История с подменой процессоров AMD в ноутбуках продолжается. Сама AMD прокомментировала ситуацию, заявив, что она не имеет к ней отношения История с подменой процессоров в ноутбуках компании Chuwi продолжает набирать обороты и уже вышла за пределы одного бренда. Появились новые доказательства, что у Ninkear как минимум в некоторых экземплярах ситуация аналогичная: по документа установл...
16:56, 13 Янв «AMD должна вернуть их». Свежие тесты стареньких процессоров Ryzen 7 5800X3D и 5700X3D показывают, что они ещё очень неплохи Авторы Hardware Unboxed решили перетестировать не самые молодые процессоры Ryzen 7 5800X3D и 5700X3D в играх на фоне катастрофы на рынке памяти. Эти процессоры работают с DDR4, что позволяет заметно сэкономить при сборке игрового ПК. На выборке из 1...
08:56, 12 Ноя Ещё больше года ждать по-настоящему новых мобильных процессоров AMD. Компания поделилась новыми дорожными картами Компания AMD продолжает делиться номинальными дорожными картами, которые хоть немного приоткрывают завесу над будущими продуктами. К примеру, очередной слайд говорит о том, что в AMD, видимо, ещё не определились, как называть графическую архитектуру...
15:56, 06 Окт Сотни тысяч процессоров мощностью 6 гигаватт и более $100 млрд дохода. AMD и создатели ChatGPT заключили «преобразующую сделку» AMD заявила, что будет поставлять чипы искусственного интеллекта компании OpenAI в рамках многолетнего соглашения, которое принесет десятки миллиардов долларов годового дохода и предоставит создателю ChatGPT возможность купить примерно 10% акций про...
01:56, 15 Апр Microsoft распродала все запасы собственных CPU, а Amazon не хватает даже утроенного за год объёма. Рынок ИИ начинает всё сильнее зависеть от процессоров, а не GPU Из-за смещения в сторону агентских ИИНесколько лет рынок ИИ активно развивался, используя GPU ускорители для ИИ, основанные на подобных архитектурах. Однако сейчас, похоже, всё начинает упираться не в такие чипы, а в процессоры. К примеру, Amazon ут...
16:56, 26 Ноя Intel теряет рынок процессоров, но зато может заработать на новом направлении. Технология корпусировки EMIB будет использоваться в TPU Google Похоже, компания Intel может отлично заработать там, где, возможно, изначально и не собиралась. Как сообщают новые данные, Google может начать использовать технологию корпусировки Intel EMIB для производства своих ИИ-чипов TPU. Фото Intel При этом, ...
20:56, 30 Авг Малые ядра процессоров Intel смогут программно объединяться в большие суперъядра. Компания запатентовала технологию Software Defined Super Cores Компания Intel запатентовала очень любопытную разработку, которая может изменить будущие процессоры. Называется она Software Defined Super Cores, и речь тут о формате процессорных ядер. Суть разработки заключается в том, что два или более ядер CPU м...
17:56, 19 Апр Почему тесты процессоров в играх в разрешении выше Full HD особо не имеют смысла. Авторы Hardware Unboxed наглядно показали в чём суть Апскейлеры снижают разрешение рендерингаАвторы канала Hardware Unboxed провели необычное тестирование процессоров в играх, чтобы показать, почему многие зрители, пользователи и геймеры неверно воспринимают такие тесты. Большинство тестов CPU проводя...
02:56, 12 Фев AMD за один кварталом разом отъела у Intel огромную долю рынка. Компания нарастила позиции во всех сегментах рынка процессоров, и сильнее всего в настольном Согласно данным аналитиков Mercury Research, прошлый квартал для AMD закончился с внушительными показателями роста на рынке процессоров. Доля компании выросла во всех основных сегментах, и в большинстве случаев весьма заметно. Доля на рынке CPU в це...
11:56, 15 Апр «Обеспечивает лучшую в мире калибровку квантовых процессоров». Nvidia представила Ising — первую в мире открытую платформу для создания моделей ИИ, призванную ускорить разработку полезных квантовых компьютеров Внутри два типа моделейКомпания Nvidia представила и запустила первую в мире открытую платформу для создания моделей искусственного интеллекта, призванную ускорить разработку полезных квантовых компьютеров. Платформа называется Ising и, как обещает ...