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:

Врачи назвали самую полезную заправку для салата

Оливковое масло поможет защитить сердце от негативного эффекта, производимого грязным воздухом, и снизит давление, пишет The Telegraph. Как показало исследование, масло вкупе с определенными овощами снижает давление.
Подробнее »»

Предрасположенность к заболеваниям: виноваты ли гены

Могут ли заболевания передаваться по наследству?
Подробнее »»

Продукты с высоким гликемическим индексом вызывают угревую сыпь

Новое исследование, опубликованное в американском издании «Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics», доказывает, что молочные продукты и продукты с высоким гликемическим индексом играют роль в возникновении акне.
Подробнее »»

Современная диета вредит зубам

Исследование эволюции за последние 7 500 лет показало, что сегодня у человека во рту обитает более однообразная микрофлора, чем у его древних предков.
Подробнее »»

Лечение дисбактериоза: начинаем с анализов

Дисбактериоз как правило не является основным диагнозом, а симптомом какого-то другого нарушения. Если не выяснить, почему развился дисбактериоз и какие микроорганизмы преобладают в кишечнике, устранить явления дисбактериоза будет невозможно.
Подробнее »»

Читайте также:
16.01 - 20:28

Лечение лимонами: несколько простых советов

Подружитесь с лимоном, и многие ваши проблемы будут решены: он избавит от старых болезней и убережет от новых, - рекомендует всем нам Н. И. Кудряшова
Подробнее »»

16.01 - 20:08

Пейте, дамы, молоко: советы экспертов

Как вам нравятся древнегреческие Музы? Стройные, грациозные, вечно юные… Мифы утверждают, что питались они исключительно молоком, водой и мёдом.
Подробнее »»

16.01 - 19:48

Различие между мужчинами и женщинами разъяснено на нейронном уровне

Ученый Даниэль Амен написал книгу «Высвободи силу женского мозга», которая разъясняет то, каким образом нейронная сеть в мужском мозге отличается от женского аналога.
Подробнее »»

16.01 - 19:28

Простой анализ крови может показать эффективность лечения рака

Ученые, работающие в Квинслендском институте клинических исследований (Австралия), планируют максимально упростить процесс оценки эффективности различных методов лечения онкологических заболеваний.
Подробнее »»

16.01 - 19:08

Электрическая стимуляция мозга способна вылечить ряд заболеваний

Электрическая стимуляция мозга (EBS) - это хирургический метод лечения различных заболеваний, связанных с головным мозгом человека.
Подробнее »»

16.01 - 18:48

Почему морковь это уникальный овощ

Хотите моментально разбогатеть? Одна из легенд предлагает верное средство. Нужно отправиться в то место, где живут гномы и оставить там салатницу с тёртой морковью.
Подробнее »»

16.01 - 18:28

Необычный эффект спортивных напитков

Регулярное потребление спортивных напитков, как минимум один раз в неделю, по уровню привязанности сопоставимо с такими нездоровыми привычками, как чрезмерное потребление сладкой газировки и фруктового сока, курение, и увеличение времени, проведённого пер
Подробнее »»

16.01 - 18:08

Продукты очищающие организм лучше любого голодания

Продукты очищающие организм лучше любого голодания. Пищу следует выбирать из тех соображений, чтобы она больше очищала организм, чем засоряла. Например, изделия из муки высшего сорта забивают кишечник и печень мазутообразной массой, а продукты из муки гру
Подробнее »»

16.01 - 17:48

Некроз после инфаркта можно лечить инъекционным гидрогелем

Биоинженеры из Университета Калифорнии в Сан-Диего продемонстрировали на свиньях эффективность уникального инъекционного гидрогеля, который способен восстанавливать повреждения после инфаркта миокарда.
Подробнее »»

16.01 - 17:28

Самые полезные для здоровья продукты

Новый термин «суперпродукты» в западной диетологии относится к некоторым продуктам, которые содержат большое количество антиоксидантов и других полезных для здоровья веществ (эссенциальные жирные кислоты, витамины и т.д.)
Подробнее »»

16.01 - 17:17

Филлеры и их виды

Филлером в косметологии называется специальный препарат для инъекций, играющий роль наполнителя
Подробнее »»

16.01 - 17:08

Один из компонентов рыбьего жира уменьшает ишемическое повреждение мозга

Американские ученые обнаружили способность компонента рыбьего жира уменьшать последствия травмы и ишемии мозга у новорожденных мышей.
Подробнее »»

16.01 - 16:48

Почему женщины должны отказаться от сахара

Женщинам необходимо отказаться от сладких напитков, к такому выводу пришли ученные, которые обследовали десятки женщин.
Подробнее »»

16.01 - 16:28

Полезные продукты: что и для чего едят

Как правило, мы редко задумываемся над тем, что мы едим, и что несут в себе наши любимые и нелюбимые продукты питания.
Подробнее »»

16.01 - 16:08

Как выглядит легкий весенний рацион

Многие из нас обращают пристальное внимание на свой рацион именно весной. Кто-то сейчас постится, а кто-то сидит на диете, желая скинуть набравшиеся за зиму килограммы.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...