Разное

Международная группа исследователей создала первый в мире логический элемент на основе наночастиц размером около 5 нанометров и кольцевых молекул белка, извлеченного из листьев тополя. Белок в этом элементе выступает в роли изолятора для каждой из прикрепленных к внутренним порам наночастиц. Управление каждой из таких частиц в отдельности осуществляется с помощью атомно-силового микроскопа.

Микросхемы становятся все меньше и меньше в размерах, а теперь свой вклад в развитие электроники смогут внести и деревья. Созданный учеными простейший логический элемент уже поддерживает функцию «Set-Reset» и имеет память состояний. Интересно, что технология получения микроскопических логических элементов из белка древесных листьев уже запатентована и лицензирована сторонними организациями. Вполне вероятно, что в недалеком будущем прорывы в развитии технологий будут связаны с переходом от использования одного вида деревьев к другим, например, от тополей к дубу.

Машина «Set–Reset» представляет собой простейший логический элемент со встроенной памятью. Выходной сигнал этого элемента является нелинейной функцией от входного сигнала и состояния, сохраненного в памяти элемента. Любопытно, что гибридная логическая машина, построенная из наночастиц и белка, работает при комнатной температуре. Также новый логический элемент может работать в качестве сбалансированного троичного умножителя. Для реализации логических операций с подачей сигнала на вход и снятии сигнала на выходе осуществляются с помощью атомно-силового микроскопа. Обработка логических операций установки (Set) и сброса (Reset) состояний проводится на основании конечной емкости наночастицы, которая остается неизменной за счет высоких изолирующих свойств белка – это обеспечивает стабильность состояний логического элемента. Также удалось продемонстрировать работу нового элемента в цикле – при каждом успешном цикле предыдущее состояние памяти сохраняется в качестве текущего состояния. Затраты энергии на один цикл вычислений сокращаются за счет сохранения заряда, обозначающего предыдущее состояние.

Ars Technica

*****

То есть, вполне возможно, что на дачах можно будет пропалывать грядки со смартфонами, ноутбуками.... по осени снимая урожай, и на рынок. )

Любопытно. Подобные сообщения о передовых достижениях науки в области вычислительной техники появляются с завидной периодичностью вот уже много лет. Но, насколько я знаю, ни один концепт не пошёл в серию. Исключение — Blue Ray, но и он до сих пор больше как диковинка. Да и принципиально он не нов, он только продолжает ряд CD -> DVD.
Консерватизм отрасли? Или концепты все до одного неудачные?
Ведь тот компьютер, что стоит сейчас передо мной, работает точно так же, как какой-нибудь там 386-й. Да небось и ЕС-ки такие же были, отличие только в плотности записи на носители и толщине кремниевых пластинок в микросхемах.

Даже так? Это вы зря. Были бы вы правы, точно бы все еще сидели за 386-м и писали на Бейсике. Не путайте нынешние процессоры с 386-м, это большая разница, и работают нынешние совсем иначе. То что вы до сих пор видите на экране те же буквы, так это так удобно для человека, а не потому, что компьютер остался прежним.

Возможно, с 386-м я махнул, не спорю)
Хотя там же ведь те же кремниевые полупроводники, разве нет? И отличие — в толщине пластинок, оптимизации расположения транзисторов, увеличении числа регистров, объёма встроенного кэша.
Оптических транзисторов-то что-то не видать) Или там каких-нибудь наноуглеродных блоков памяти)

Ну у вас и критерии. ) У автомобиля ведь тоже как было 4 колеса так и осталось 4, но автомобили стали иными, и благодря появлению новых материалов, технологий, о которых вы даже и не подозреваете. Тоже самое и с процессорами. Чтобы разместить как можно более элементов пусть даже на той же пластине, нужно решить массу вопросов из области физики, химии, оптики... А сами кристаллы становятся все меньше и меньше, и благодря как раз новым открытиям в области физики полупроводников.

зочем портить деревья ради компьютера?
фтопку.

Вы бы сейчас с каменным топором бегали, если бы не портили деревья, не рыли шахты и т.д..
Не надо из себя мальчика несмышленыша изображать, это только в глазах деток выглядит эффекто. ;-)

Даже каменному топору нужна деревянная рукоятка:)

Ну да, и автомобили те же самые. Но начинают появляться электромобили, и вот это уже качественное изменение.
Просто в области вычислительной техники о таких качественных скачках пишут гораздо чаще, но их так нигде и не видно - в отличие от электромобилей, которые ездят по улицам.

Значит вы слабо себе представляете, что такое компьютер, на котором вы работаете, и который у вас дома стоит, не то, что по улице ездит.

Эх, тёмен я, тёмен(
Не могли бы вы в двух словах сказать, что ж так сильно изменилось? Хотя бы просто «было А, а стало Б» — погуглить сумею, наверное=)
Интересно просто.

ну например мониторы, были ЭЛТ стали ЖК, гуглите :)

А вы сравните мощности (производительность) 486 процессоров и их мощности потребляемые с производительностью нынешних многоядерных процессоров и их потребляемой мощностью. Как вы думаете, это следствие чего? А наверное более яркий пример, это возможности графических карт с несколько десятками ядер на одном кристалле. Почитайте (в сети найдете) какие за это время новшества в производстве интегральных схем появились. Сколь много пришлось потрудиться, чтобы найти новые материалы, например, для изолирующих слоев в производстве ИС.
Кремневая электроника будет существовать еще долго, но уже длительное время идут поиски новых материалов, которые позволят заменить ее. И есть интересные направляения в этом. Сейчас существует "гибкая электроника", какие удобные и интересные вещи на ее основе делают, а ведь она еще довольно молода. Но если бы уже сегодня появился законченный логический ветель, как замена кремнеевого полупроводникового вентеля, то это еще не означает, что завтра у вас на этих вентелях будет работать ваш компьютер. Процесс этот более длительный, так как это совсем иная идеология будет, совсем иной взгляд на сам процессор, как на центральный узел ЭВМ.
Логический полупроводниковый вентель имеет два устойчивых состояния: включено/выключено (1/0), и он словно "удачно родился" под основу булевой алгебры, на чем жиждется двоичная арифметика, цифровые атоматы... А если "некремниевый" ветель будет иметь N устойчивых состояний?
Вы слишком быстро ехать хотите, но когда и появляется такая возможность, мало интересуетесь почему. Лазерный привод, который вы привели в сравнении, чтобы иметь возможность читать Bluray изменился главным, лазером своим, а этому предшествовали новые открытия в физике полупроводников. А повышение объема винчестеров вы думаете атоматически произошло, просто раньше не хотели выпускать такого объема, ну лень было, а если бы не лень, то терабайтные винчестеры еще 10 лет назад были бы? ) И до светодиодной подсветки шли долго, не один год, чтобы создать мощный светодиод белого свечения. Посмотрите на свой сотовый, эта мелочь для вас незаметная уже изменила параметры его.
А вы говорите, что ничего нет, все старое. ;-)

Не-не-не, я не про то. Ясное дело, что производительность растёт сумасшедшими темпами. Но я про качественные изменения. Вот правильно Valick говорит — переход от ЭЛТ к ЖК. Это да, это революция.

А то, о чём говорите вы — это изменения, как я понимаю, количественные. Так, CD, DVD и BR отличает друг от друга только длина волны лазера. Разве это идёт в сравнение с переходом, скажем, от floppy к CD?

Если продолжить «автомобильную» аналогию, то вы говорите об увеличении мощности двигателя или повышении точности круиз-контроля. Согласен, это безусловно важные вещи: у самого «Волга-2410», у которой 90 л.с. при объёме двигателя 2,5 л — совершенно дикий по нынешним временам показатель. Но какой-нибудь BMW, который при том же объёме выдаст не 90, а 290 л.с., принципиально тот же: так же искрят свечи, так же горит бензин, так же ходят поршни и так же крутится коленвал, хотя НИОКР туда вложено выше крыши, и они, конечно, достойны всякого почтения.
А вот электромобиль — совсем иная штука, уже ни свеч, ни коленвала.

> Сейчас существует "гибкая электроника" ...
Вот, я-то и про что — много таких перспективных направлений, которые грозятся в корне изменить вычислительную технику (нечёткая логика, нейронные сети, ещё что-то было, не помню), но они так и остаются объектом экспериментов и не выходят (или не очень далеко выходят) за пределы лабораторий.

А то, о чём говорите вы — это изменения, как я понимаю, количественные.
нет, просто мониторы Вы глазами видите, а все остальное нужно головой понимать :)

>А то, о чём говорите вы — это изменения, как я понимаю, количественные. Так, CD, DVD и BR отличает друг от друга только длина волны лазера. Разве это идёт в сравнение с переходом, скажем, от floppy к CD?

Вы поищите документацию на 486 процессор, и почитайте о технологии полупроводников в нем примененных. А затем почитайте о технологии современного процессора, какая технология его транзинсторов. Вы не той категорией размышляете, по вашему, так первый ламповый компютер, ничем не отличается от нынешнего современного - а что и тот два на два умножая получал четыре, и современный далеко не ушел, результат тоже четыре, а то, что вместо ламп полупроводники, так это в принципе не меняет дала.

Первые полупроводниковые компьютеры, это господство ТТЛ архитектуры, кушала она прилчино, а скорости небольшие. Большие скорости имела ЭСЛ, но покушать она любила еще больше. МОП технология экомичная была, но скорости смешные. Но за это время МОП структуры приобрели скорости, став основой во многом для ИС самого широкого применения, а также и ядер процессорных. Но если вернуться к эпохе 486-ых, то сообщениия, типа "физиками N-ого университета, обнаружено интересное свойство Q-материала, которое может позволить увеличить быстродействие МОП структур на порядок при низком напряжении питания....", у вас бы вызвало такую же рекцию, которая сейчас и наблюдается.
Но именно такие прорывы в новом направлении: физике матералов, а это тот же корпус ИС и процессора, который должен отвечать многим требованиям; в оптике, для того же, например, литографического процесса при производстве ИС; ну и конечно в физике полупроводников, которые расширили возможности "старой" электроники, и позволили сделать качественный шаг, именно качественный, а не количественный. Хотя и количественый тоже, сделав компьютер массовым доступным устройством. Теоритически можно было и на ТТЛ плюс ЭСЛ структурах сделать крутую видеокарту для персонального компьютера, а вот практически этого сделать было не возможно.

Так же и первые сообщения (в 70-х годах) о том, что Япония разрабатывает ЖК панель для телевизора (совсем маленькую) вызывали скептицизм. Не видно было способов решения проблемы - инерционность ЖК-структур. Сейчас на дворе 2010-й, от эпохи скептицизма до монитора с ЖК-панелью на вашем столе прошло в пределах 30 лет, и теперь вы это называете революцией? Если уж и называть это чем-то, то только затяжной борьбой, но никак никак не революционным бунтом, который творится максимум за одну революционную ночь/утро. Ведь от первых попыток японцев, до нынешнего монитора на ЖК-панели ни чего же (по вашей терминологии) не изменилось - как был ЖК, так и остался ЖК. И если говорить о револиции, имея ввид у ЖК, то нужно говорить о революции в часах электронных, ЖК индикатор которых и есть прародитель ЖК панели вашего крутого монитора.

СССР создал и подарил миру фильтр на поверхностных акустических волнах, что позволило сделать маленькую "революцию" в области ТВ. Теперь "отцы" этой технологии в своих лабораториях показывают просто удивительные вещи, да и ПАВ давно уже вышли из рамок ТВ. Новые открытия в области полупроводниковых лазеров, открытие новых свойств (эффектов) в полупроводниковых переходах, сделанные Алферовым (что интересно, он их ожидал, предсказывал), позволили стать CD приводам и мобильным устройствам такими, какие они сейчас есть. А это большой и качественный прорыв. Но сомневаюсь, что вас заинтересует сообщение, в котором, например, будет сообщаться, что обнаружен интересный эффект у некоего материала, способный пропускать световой поток без потерь, и кроме этого формировать направленное излучение с необходимыми свойствами, подобно тому как работает ПАВФ. Я это к тому, что сперва такое, вроде бы невзрачное сообщение, может в корне изменить взгляд на CD привод, в котором не будет уже вращающего диска, а будет спокойно лежащий оптический квадрат, и считываться данные с него будут не как с грампластинки, а произвольно, из любой области диска и очень быстро. Теоритически уже сейчас такое создать можно, но это будет очень и очень дорого, а значит коммерчески не выгодно.

Гибкая электроника уже не лабораторная диковинка, это уже выпускаемая продукция: гибкие клавиатуры, панели, датчики... Приобретает промышленные черты и новая "диковинка" - прозрачная электроника.

Полупроводниковый процессор (в своей идеологии) появился ведь не только благодаря тому, что появилась технологическая возможность создать его, но и во многом благодаря появлению его идеологии, идеологии его узлов и их взаимодействия, плюс колоссальной работы математиков. И если уже завтра некая фирма "Нью Сони" предложит миру базовый элемент новой логики, в основе которой будут лежать биопроцессы, то это совсем не означает, что уже через год/два компьютеры будут собраны исключительно на них. Чтобы такое осуществилось нужно чтобы появилась новая идеология нового процессора, которая могла бы вдохнуть в эту биологическую субстанцию душу. А это опять колоссальный труд инжинеров и ученых из многих областей науки и техники. Но уже сейчас идут поиски, и наработки в этой области не пропадут даром.

Все совсем не так, как вы себе представляете, бывает, что новое появляется не вовремя, опережая события, и будет востребовано спустя десяток лет, когда появятся предпосылки к его применению, и тут оно будет как раз кстати. А далее это новое будет преобретать новые качественные свойства, оставаясь для обывателя вроде бы тем же, но обеспечивая ему куда более широкие возможности. Потом появится опять принципиально новое, новая идея, и т.д....

Не сомневался, что получу толковый ответ, хотя на столь подробный и не рассчитывал — спасибо!

Только я же не говорил, что это всё пустое или ненужное. Заинтересовала меня исключительно сенсационность подобных новостей, не подтверждаемая впоследствии новостями о практическом применении. Это и рождает видимость «чисто лабораторной игрушки».

>Заинтересовала меня исключительно сенсационность подобных новостей, не подтверждаемая впоследствии новостями о практическом применении. Это и рождает видимость «чисто лабораторной игрушки».

А вы знаете, что обнаружение проводимости в кристалах германия было тоже сенсацией, и для обывателя тоже "лабораторной игрушкой". Да и те, кто знал перспективы этого открытия не на следующий же деть сделали транзистор, и не через неделю все уже ходили с карманными приемниками. ;-)

А вы знаете благодаря открытию какого явления, в уже известных структурах, появился электронный фотоглаз в вашем мобильном телефоне?

Все просто - вы не являетесь специалистом в данной области, тем более не занимаетесь научной работой в этой области, поэтому связать появление таких сенсаций с возможностью их конкретного применения не можете. Вот от сюда и кажующееся "топтание на месте" в области электроники, как впрочем и других областей, о которых мы имеем весьма поверхностные представления. А вот если обыватель услышит о новой шумихе вокруг смазливой Перис Хилтон, вот тут он сможет просчитать практический эффект, оно ему понятно, это его интересует, это он запоминает. Я не говорю конкретно о вас, я обобщаю восприятие обывателей. ;-)

«Современное чудо способны понять две, максимум три головы на свете. Да и то третья усомнится» Автора не помню, к сожалению.

Компьютер придуман для решения проблем, которых не существовало до изобретения компьютера.
Шутка, но 90% правды. Нам конечно легче сейчас прогать. Я помню свой первый 386-й. Но то, что я там творил в простом екселе, вполне заменяло теперешнюю 1С.
Потому что требования были другие.
А это дает основание думать, что ПО сейчас болше коньюнктурно, чем функционально.
Естественно, в моем телефоне проц сейчас на порядок круче 386-го, но и софт для него такой же прожорливый.
Чушь это все по большому счету и гонка вооружений. Вчера моя жена потеряла телефон и сама потерялась. Потому что беспощные стали.
Да фиг с ним, нано-шмано, тополя-клены. Прогресс не остоновишь)))
Однако радоваться особо причин не вижу. Через десяток-другой лет любой неондерталец с дубиной переколотит стопицот полисменов, у которых просто отключится софт)))

Не сказал бы, что дело обстоит именно так. Это верно только для анекдота. )
Растут не только возможности программ, но и требования к делопроизводству, которые как раз и обеспечивают эти самые новые возможности. Оно конечно, вы может и смогли бы установить Офис 2010 на свой 386-й, но вот сомнительно, чтобы вы на нем захотели работать. Первая попавшаяся на ваши глаза в вашей квартире форточка, испытала бы всю мощь железного ума. ;-)
Да и не только "офисом" живет человек, интересы его гораздо шире, и многие, и очень многие, не под силу 386-м.

Сам создатель сотовых телефонов считает многое в них лишним и не нужным. Но ведь это как посмотреть. Сейчас мы живем в информационном пространстве, которое радикально отличается от годов не только прошлого века, но и 20-и годичной давности. С появлением новых типов мобильных устройств и их возможностей будет и изменяться само информационное пространство. Мобильные устройства обязательно станут неотъемлемой частью жизни нашей, и не потому, что можно будет на них звякнуть, запись как кто-то смешно брякнулся, поскользнувшись, потому, что можно послушать музыку, посветить как фонариком, или похвастаться перед другом крутизной нового преобретения. Сейчас эта штуковина в руках многих как игрушка для забавы, вы это можете сами наблюдать. Наиграются, отношение к ним изменится, это будет вещь, которая будет приносить пользу реальную, а не только развлечение.

Хе-хе. Видимо, вы как раз мобильным телефоном пользуетесь (если пользуетесь) только для того, чтобы звонить, раз всё остальное считаете только игрушкой=)

Я вообще не имею сотового телефона, у меня и обычный телефон установлен только из-за DSL.

Вот-вот. А я, как активный оного пользователь, смею вас заверить — не игрушка. Могу назвать как штук, наверное, шесть-семь функций, которые весьма полезны и игрушками не являются.
Однако это, во-первых, ну очень не по теме, а во-вторых, вам это всё не раз уже, наверное, говорили)

Я не о функциях, а об отношении к вещам. Компьтер гораздо большее может, но не все его используют для всех возможностей.

А, тогда прошу прощения. И про компьютер верно. Действительную ценность дополнительных гигагерц понял только тогда, когда пришлось собирать кластер для моделирования в реальном времени и борьба пошла за микросекунды=)