214

Физики из России сделали еще один шаг к созданию световых компьютеров

Физики из России сделали еще один шаг к созданию световых компьютеров Россия, Наука, Новости, Сколково, Длиннопост, Сколтех

МОСКВА, 27 июн – РИА Новости. Физики из России выяснили, как устроены светочувствительные молекулы, которые можно использовать в качестве основы для оптической памяти компьютеров будущего. Это поможет ускорить работу памяти и подобрать идеальный материал для ее создания, пишут ученые в Journal of Materials Chemistry С.

"Мы открыли связи между особенностями в структуре этих молекул и электрическими характеристиками памяти на их базе. Это позволяет нам направленно разрабатывать новое поколение материалов, необходимых для создания органических ячеек памяти и фотодетекторов", — отмечает Долгор Дашицыренова из Института проблем химической физики РАН.

Свет и другие типы электромагнитных волн переносят информацию гораздо эффективнее и быстрее, чем электрические сигналы, благодаря чему большая часть современных систем связи основана на оптоволокне и различных лазерных излучателях. Ученые давно пытаются заменить транзисторы и металлические дорожки внутри чипов их световыми аналогами, однако пока это не удается сделать по одной простой причине – движением света очень сложно управлять.


Подобную задачу могут решить наночастицы, способные поглощать один тип частиц света и излучать другие виды световых волн. За последние годы физики создали сотни подобных излучателей, очень эффективно конвертирующих один тип фотонов в другой.


Сейчас ученые пытаются решить следующую большую проблему – они разрабатывают системы, позволяющие хранить цифровую информацию в оптическом виде. Это ускорит работу световых компьютеров и позволит им считывать и записывать данные так же быстро, как они проводят вычисления.


Как сообщает пресс-служба "Сколтеха", относительно недавно физики обнаружили, что на эту роль подходят фотохромные органические соединения, способные менять свою структуру и цвет при облучении светом или при его отсутствии. Объединив их с обычными полевыми транзисторами, можно получить устройство, которое будет представлять собой примитивную однобитную ячейку памяти.


Четыре года назад первые подобные устройства создала группа российских ученых, которой руководил Павел Трошин, профессор "Сколтеха". Эти ячейки памяти очень быстро записывали и считывали данные и отличались высокой надежностью, однако ученые не знали, как именно они работают и как свойства фотохромного материала влияли на их поведение.


Трошин, Дашицыренова и их коллеги заполнили этот пробел в науке, проследив за тем, как три разных фотохромных пигмента из класса диарилэтиленов влияли на работу органического транзистора. Эти молекулы, похожие по структуре на гантель или цепь из трех крупных звеньев, отличались друг от друга лишь тем, что часть атомов водорода в них была заменена на кислород.


Для записи информации в подобные ячейки памяти достаточно одновременно пропустить через них ток, а также осветить при помощи лазера, который "переключит" молекулу фотохромного вещества в другое состояние. Для считывания данных свет не обязателен — информацию можно прочитать при помощи импульсов тока.


Как отметила Дашицыренова, появление атомов кислорода в определенной части молекула вело к тому, что она переключалась между состояниями быстрее, но при этом стабильность возбужденных состояний понижалась. По сути, это позволяло записывать информацию в нее только один раз.


С другой стороны, отсутствие кислорода повышало надежность хранения информации и переключения бита, но уменьшало максимальную скорость работы ячейки. Это говорит о том, что даже небольшие изменения в структуре светочувствительных веществ ведут к резким переменам в характере их работы в составе подобной памяти.


Раскрытие все этих особенностей фотохромных молекул, как надеются ученые, ускорит разработку световой памяти, поможет им подобрать идеальный материал для ее создания и поможет ей быстрее проникнуть в мир цифровой электроники.

https://ria.ru/20190627/1555969205.html

Дубликаты не найдены

Отредактировал dovred 1 год назад
+6
Прикольно так. Сделали, а как оно работает - хз))
+4

После прочтения  заголовка, сразу мысль в голове: «Корпус для компа замутили! Красавцы!»

+21

Я когда слышу про наши прорывные технологии, мне сразу вспоминается Ё-Мобиль

раскрыть ветку 23
+9
Е-мобиль это был популистский проект Прохорова перед выборами, глупо было ожидать чудо
+15

Еще есть много прекрасного, яндекс телефон, поисковик спутник, карточка мир и т.д.

раскрыть ветку 20
+12

Эпическим распилом можно назвать только поисковик. Сколько новостей было, сколько якобы ожиданий. Переплюнет яндекс, будет конкурировать с гуглом. Потом пару лет глухого молчания, и короткой строкой - ну что ж, друзья, не взлетело, ну с кем не бывает.

раскрыть ветку 1
+2

Ну я телефон же не позиционировался как что-то прорывное. Просто как российская компания, которая смогла в свой бренд.

Правда не очень смогла

раскрыть ветку 7
+1
Картой МИР польщуюсь год и все еорм. Разницы с "визами" не заметил ни разу
раскрыть ветку 7
-4

Сколково

-3
Етафон еще
0

хорошие ученые есть, специалисты есть, а вот управленцев нет вот и выходит что из конфетки постоянно получается говно

0

читайте правильно!


"сделали еще один шаг"


"выяснили, как устроены светочувствительные молекулы"


По сути просто план-схему в тетрадке нарисовали

0

Скорее уж цифровой фотоники, а не электроники.

раскрыть ветку 1
+6

"это лекция для колхозников"


___


исполняю правило:


- Товарищи колхозники. Перед вами череп Александра Македонского, где ему 7 лет. А вот этот череп, где ему 25 лет. И, наконец, череп из могилы Александра Македонского. Вопросы есть?

- Скажите, пожалуйста, как может быть у одного человека три черепа?

- А вы, простите, кто? - спрашивает лектор.

- Дачник.

- Вот и идите на хер. Лекция для колхозников.

0

Пока не придумают как это все будет взаимодействовать с процессором - все это до жопы. Всё равно процессор быстрее памяти. 

-6

Как можно допустить столько ошибок, чтобы из слов "распил бабла" получилось "прорыв"?!?!

-9

Пусть сначала летающий топор до ума доведут

Иллюстрация к комментарию
-5

После "Свет и другие типы электромагнитных волн переносят информацию гораздо эффективнее и быстрее, чем электрические сигналы" можно не читать :)

раскрыть ветку 12
-1

А что не так?

раскрыть ветку 11
-2

Как бы у электиричества и так скорость света в силу того что и то и другое электромагнитное взаимодействие.

раскрыть ветку 10
-7

свет то не в каждой деревне имеется, а тут компьютер световой или даже сверхсветовой.

-5
По-любому технология спизьжена со сбитого нло, иначе я хз как объяснить такой прорыв ))
-6

Блять,  чего нибудь для жизни сделайте,  а не очередную вундевафлю,  которая в редком случае удачи один хер улетит в америку.

раскрыть ветку 2
-2

ПОДНИМИ ЖОПУ И СДЕЛАЙ! заебали сука, нихуя не делают, а всем недовольны

раскрыть ветку 1
-2

Я и делаю. Каждый день собственными руками делаю одну из необходимых практических вещей.  Для простых людей. А вы кем работаете?

ещё комментарии
-2
Дашицыренова... Нет, такую фамилию невозможно придумать. Всё чистая правда.
-1

В Китае уже давно продают подсветку ргб.

-11

изнасилованный журналист попался!

ещё комментарий
Похожие посты
294

Продолжение поста «Статью ученых из России отказались публиковать в научном журнале из-за санкций» 

В США извинились перед российскими учеными за отказ публиковать статью

ВАШИНГТОН, 24 окт — РИА Новости. Американский геофизический союз (American Geophysical Union — AGU) приносит извинения российским ученым, статью которых ранее не приняли к рассмотрению, сославшись на санкции, и приглашает авторов повторно подать заявку, сообщили РИА Новости в организации.

Продолжение поста «Статью ученых из России отказались публиковать в научном журнале из-за санкций» Наука, Россия, Политика, США, Санкции, Ответ на пост

РИА

153

Статью ученых из России отказались публиковать в научном журнале из-за санкций

Свой отказ Американский геофизический союз мотивировал невозможностью рассмотрения научных работ, финансируемых правительством России

МОСКВА, 23 октября./ТАСС/. Американский геофизический союз (American Geophysical Union, AGU) отказался принимать к рассмотрению для публикации статью российских ученых из Института прикладной физики Российской академии наук (ИПФ РАН) из-за того, что Россия находится под международными санкциями. Об этом говорится в письме ИПФ РАН в адрес президента РАН Александра Сергеева, которое есть в распоряжении ТАСС.

"Американский геофизический союз отказался принять к рассмотрению статью "Новая связь между Эль-Ниньо - Южным Колебанием и атмосферным электричеством", подготовленную к публикации в журнале Geophysical Research Letters. Свой отказ AGU мотивировал невозможностью рассмотрения научных работ, финансируемых правительством РФ и министерством науки и высшего образования как части правительства РФ", - говорится в письме.

Под эгидой AGU издаются научный журнал Geophysical Research Letters и серия журналов Journal of Geophysical Research, являющиеся основными высокорейтинговыми изданиями, признанными ведущими специалистами в области геофизики.

Статью ученых из России отказались публиковать в научном журнале из-за санкций Наука, Россия, Политика, США, Санкции

"Выражаем свою глубочайшую озабоченность происходящим, поскольку подобные действия AGU, с одной стороны, препятствуют фундаментальным исследованиям, лишая специалистов возможности общения между собой, с другой стороны, ставят под угрозу успешное выполнение индикаторов эффективности научных исследований в части публикаций в научных изданиях, входящих в первый и второй квартиль Web of Science Core Collection, публикации в которых являются обязательными по условиям соглашений по большинству научных проектов, финансируемых Минобрнауки, в частности, по программе мегагрантов", - говорится в письме ИПФ РАН.

В свою очередь глава Академии наук Александр Сергеев сообщил ТАСС, что "очень удивлен данной ситуацией и намерен детально разобраться в ней". "Могу сказать, что я этим удивлен. Мы в РАН будем разбираться, и обязательно обратимся в Национальную академию наук США, с которой у РАН складывается хорошее взаимодействие, с просьбой прокомментировать данную ситуацию", - сказал он.


ТАСС

37

Тройное солнце

Гало – редкое и уникальное природное явление, представляющее собой светящееся кольцо вокруг Солнца. В древности гало, как и другим небесным явлениям, приписывалось мистическое значение знамений. Как правило, они считались дурными, особенно если гало принимало крестообразную форму, которая трактовалась как крест или меч.

Тройное солнце Норильск, Россия, Север, Наука, Космос, Гало, Длиннопост

Существует множество форм гало: круги, обратные радуги и горящие столбы. Солнечные лучи, преломляясь о строго шестигранные кристаллики льда в верхних слоях атмосферы, рисуют в небе исполинские сияющие круги. Часто рядом с основным источником света можно наблюдать ложное светило.


Необходимо условие для этого явления — низкие температуры, когда воздух влажный. Как правило, наблюдать гало можно, когда на улице -20 и ниже.

Тройное солнце Норильск, Россия, Север, Наука, Космос, Гало, Длиннопост

Наиболее часто солнечное гало видят американцы из северных штатов, а в России можно наблюдать в районах Крайнего Севера, в особенности, недалеко от Норильска.

Тройное солнце Норильск, Россия, Север, Наука, Космос, Гало, Длиннопост

Местные жители считают это явление визитной карточкой заполярной зимы и обычно называют «Солнечным столбом». Иногда гало ошибочно принимают за северное сияние.


Фото из открытых источников.

Показать полностью 2
90

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных

Небольшой рабочий посёлок Кольцово в 25 км от центра Новосибирска имеет статус наукограда. Кольцово основано в 1970-х годах — тогда тут начали строить жильё для сотрудников Всесоюзного НИИ молекулярной биологии, раньше так назывался федеральный центр «Вектор». Бурное развитие Кольцово пришлось уже на 2000-е — посёлок активно строился и стал уютным и комфортным местом, куда переезжают жить из Новосибирска и других городов.


До 1979 года Кольцово считалось частью Барышево, крупного села на реке Иня, примыкающего к Первомайскому району Новосибирска. Сейчас большинству жителей России Кольцово известно как место, где разработали одну из вакцин от коронавирусной инфекции — этим занимались учёные из «Вектора».

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

В Кольцово живёт всего 17 тысяч человек — это компактный посёлок в пригороде Новосибирска с населением 1,6 млн жителей. На фото — бизнес-центр «Кольцово», введённый в эксплуатацию летом 2019 года. Под одной крышей тут работают администрация наукограда, МФЦ и частные компании.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Скульптура «Моя Сибирь» на пересечении проспекта Академика Сандахчиева и улицы Технопарковой.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

В Кольцово работает головной офис АО НПК «Катрен» — одного из крупнейших в России фармацевтических дистрибьюторов.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Компания «Катрен» основана в 1993 году выпускниками Новосибирского государственного университета Леонидом Конобеевым и Владимиром Спиридоновым. К их бизнесу также относятся аптечная сеть «Мелодия здоровья» и сервис «Аптека.ру».

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Офис «Катрена» достроили в 2019 году. Дизайн штаб-квартиры компании разрабатывала группа архитекторов во главе с новосибирцем Андреем Буслаевым.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Извилистый Никольский проспект длиной всего около 1 км пересекает наукоград, соединяя 4-й микрорайон с дорогой до села Барышево и далее до Новосибирска.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Административно-лабораторный комплекс Биотехнопарка открыт в 2015 году для компаний, занимающихся разработкой и производством в сфере биотехнологий. Стеклянный фасад уникального здания состоит из 4 тысяч стеклопакетов неповторимой формы.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

За последние 30 лет население Кольцово удвоилось — в благоустроенном и зелёном посёлке с современным жильём готовы поселиться и новосибирцы, и жители других городов.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Сквер им. Сандахчиева назван в честь основателя центра «Вектор», специалиста в области молекулярной биологии и вирусологии Льва Сандахчиева.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Перекрёсток проспекта Академика Сандахчиева с Никольским проспектом — центр наукограда. Площадь всего рабочего посёлка — всего 9 км2, причём почти половину территории занимают режимные объекты центра «Вектор».

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Церковь Введения во храм Пресвятой Богородицы стоит на Никольском проспекте — мимо неё по пути из Новосибирска в наукоград проезжают все водители.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

3-й и 4-й микрорайоны — образец комплексной застройки. Среди городов и посёлков региона Кольцово занимает одно из лидирующих мест по вводу нового жилья в расчёте на душу населения.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Парк «Кольцово» в северной части посёлка — любимое место отдыха жителей наукограда. Летом тут можно арендовать беседку или покататься на катамаране, зимой — прокатиться на горных лыжах или коньках.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост
Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Извилистые дорожки со ступенями проложены сквозь чащу парка. В парке есть тропа здоровья для скандинавской ходьбы или просто для прогулок.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

В парковом пруду водятся утки — их можно кормить. Любители рыбалки могут поймать тут карпа, белого амура, толстолобика, карася, сома и пелядь.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Раньше из Кольцово в центр Новосибирска можно было доехать только через железнодорожный переезд на загруженном кузбасском направлении. Это вызывало частые пробки. Когда в 2015 году путепровод открыли, жильё в Кольцово стало привлекательнее, а цены на него выросли.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Бизнес-инкубатор Кольцово на улице Технопарковой — офисный центр для малого бизнеса.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Проспект Академика Сандахчиева обрывается поворотом на Векторное шоссе — именно на нём стоят основные корпуса «Вектора», крупнейшего в России научного центра в области вирусологии и молекулярной биологии. В коллекции центра есть штаммы лихорадки Эбола и Марбург, вируса тяжелого острого респираторного синдрома (SARS), натуральной оспы. Всё это — объект для изучения.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Рабочий посёлок Кольцово начинался с пятиэтажек, затем тут выросли 9-этажные дома. Теперь тут возводят жилые высотки и по 17 этажей.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

3-й и 4-й микрорайоны строились в Кольцово с 2007 года. Наукоград называют спальным пригородом Новосибирска — многие жители наукограда ездят на работу в областной центр или в Академгородок, до которого всего 10 км.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Здание по адресу Кольцово, 47 посреди леса в стороне от проспекта Академика Сандахчиева. На одной из карт он значится как бывшая поселковая лыжная база, но сейчас больше напоминает коттедж.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Церковь Введения во храм Пресвятой Богородицы построена в псевдорусском стиле — с шатровым куполом и колокольней под луковичной главкой.

Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост
Наукоград Кольцово — современный посёлок для учёных Кольцово, Россия, Наука, Поселок, Длиннопост

Фотографии и текст Славы Степанова

Показать полностью 24
1027

Все атомные электростанции России объединили в одной инфографике

Россия занимает второе место в Европе по мощности атомной генерации. Также она мировой лидер в области эксплуатации реакторов на быстрых нейтронах. На сегодня в стране работают два энергоблока с реакторами на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем: БН-600 и БН-800. Первый запустили в 1980 году, второй — в 2015-м.

Источник: Naked Science.


Инфографика по всем ледоколам России доступна по ссылке.

Все атомные электростанции России объединили в одной инфографике Наука, АЭС, Атом, Длиннопост, Атомная станция, Росатом, Инфографика, Атомная энергетика, Россия
Показать полностью 1
2512

В России создана атомная батарейка, которая способна работать 20 лет

В России создана атомная батарейка, которая способна работать 20 лет Россия, Наука, Ядерная энергия, Длиннопост, Источник питания

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» (НИТУ «МИСиС») сообщает о разработке инновационного автономного источника питания — передовой атомной батарейки.


Главной особенностью изделия является оригинальная микроканальная 3D-структура никелевого бетавольтаического элемента. Радиоактивный элемент наносится с двух сторон так называемого планарного p-n-перехода, что позволяет упростить технологию изготовления элемента, а также контролировать обратный ток, который «крадёт» мощность.

Утверждается, что предложенное решение по сравнению с аналогичными разработками позволяет втрое уменьшить размеры элемента, на порядок поднять удельную мощность и на 50 % снизить себестоимость. Микроканальная структура обеспечивает увеличение эффективной площади преобразования бета-излучения в 14 раз.


«Выходные электрические параметры предложенной конструкции составили: ток короткого замыкания IКЗ — 230 нА/см2 (в обычной планарной — 24 нА), итоговая мощность — 31нВт/см2, (в планарной — 3нВт). Конструкция позволяет на порядок повысить эффективность преобразования энергии, выделяющейся при распаде β-источника, в электроэнергию, что в перспективе снизит себестоимость источника примерно на 50% за счет рационального расходования дорогостоящего радиоизотопа,

— рассказал один из разработчиков Сергей Леготин, доцент кафедры полупроводниковой электроники и физики полупроводников НИТУ «МИСиС».


Изделие способно работать до двадцати лет. Причём батарейка может быть применена в нескольких функциональных режимах: в качестве аварийного источника питания и датчика температуры в устройствах, используемых при экстремальных температурах и в труднодоступных или недоступных местах, например, в космосе, под водой или в высокогорных районах.

Сейчас участники проекта завершают процедуру международного патентования изобретения.

В России создана атомная батарейка, которая способна работать 20 лет Россия, Наука, Ядерная энергия, Длиннопост, Источник питания

Источник:

https://3dnews.ru/1018784

https://misis.ru/university/news/science/2020-08/6898/

Показать полностью 1
122

Новые нанотехнологии в действии

Вот такие кнопки лифта установили в г Раменское. Надо ли говорить, что работают только старые кнопки, а новые нет, как и второй лифт, который давно должны были сдать.

Новые нанотехнологии в действии Лифт, Нанотехнологии, Сколково, Россия, Длиннопост
Новые нанотехнологии в действии Лифт, Нанотехнологии, Сколково, Россия, Длиннопост
Новые нанотехнологии в действии Лифт, Нанотехнологии, Сколково, Россия, Длиннопост
Показать полностью 2
620

Российские ученые открыли реакцию для борьбы с ВИЧ (Известия, 13 сентября)

ИСТОЧНИК

Российские ученые нашли новую реакцию, которая позволила получить вещество, эффективно подавляющее вирусы гриппа, иммунодефицита человека (ВИЧ), простого герпеса (ВПГ) и
цитомегаловируса (ЦМВ).


Открытие сделали специалисты Центра энергетических наук и технологий Сколтеха и Института проблем химической физики РАН совместно с коллегами из других российских и зарубежных исследовательских центров.


«Мы синтезировали высокоэффективные ингибиторы (подавители) опасных вирусных инфекций, таких как ВИЧ, различные разновидности гриппа, вирус простого герпеса и цитомегаловирус», — рассказала автор исследования Ольга Краевая.


Найденная химическая реакция позволила получить целую серию ранее недоступных растворимых в воде производных фуллеренов (форма углерода), обладающих высокой противовирусной активностью.


«Обнаруженная нами уникальная «обращенная реакция Арбузова» позволяет осуществлять тонкую настройку противовирусных свойств новых соединений», — добавила Краевая.


Как считают ученые, полученные результаты открывают большие возможности для создания «истинных» противовирусных препаратов, что позволит бороться с инфекциями, которые сегодня не поддаются лечению.

Российские ученые открыли реакцию для борьбы с ВИЧ (Известия, 13 сентября) Наука, Новости, Медицина, ВИЧ, Сколтех, Известия
60

Российские ученые научились идеально «красить» нанотрубки

Российские ученые научились идеально «красить» нанотрубки Сколтех, Россия, Наука, Новости, Длиннопост, Нанотехнологии, Углеродные нанотрубки

Ученые из «Сколтеха» и их коллеги разработали методику, которая позволяет очень тонко менять оптические и электронные свойства нанотрубок, покрывая их различными легирующими составами. Первые итоги опытов с ними были представлены в «Journal of Physical Chemistry Letters».


«Наш метод позволяет легко настраивать проводимость, положение уровня Ферми и другие параметры для плёнок из однослойных углеродных нанотрубок. Всё это достигается путём варьирования времени осаждения аэрозольных частиц содержащих легирующие элементы», — рассказывает Алексей Цапенко, аспирант «Сколтеха».

С момента открытия углеродных нанотрубок в 1991 году ученые считали, что их ожидает большое будущее в современной промышленности. У них есть множество полезных свойств — они хорошо проводят тепло и ток, отличаются высокой прочностью и механической устойчивостью. Но первые же опыты показали, что нанотрубки очень сложно использовать на практике из-за их малых размеров и сложностей в их соединении и сплетении в единые волокна.


Большие проблемы, как обнаружили ученые, создает и то, что характеристики нанотрубок резким образом меняются при увеличении их диаметра или повышении числа слоев внутри них. По этой причине большая часть наноматериалов изготавливаются из нанотрубок конкретной толщины и длины, и ошибки при их выращивании часто делают подобную продукцию бесполезной.


На этом, как отмечают Цапенко и его коллеги, обработка нанотрубок не заканчивается. Для их применения в электронике, сочетающей в себе как световые, так и электрические компоненты, необходимо очень четко задать их электрическую проводимость и полупроводниковые свойства, что для чистого углеродного материала сделать достаточно затруднительно.


«На данный момент для увеличения проводимости нанотрубок наиболее часто используют один из трёх методов нанесения легирующих элементов: прокапывание, раскрутка или погружение в раствор. Хотя эти методы и позволяют снизить сопротивление плёнок из нанотрубок примерно в 15 раз, они обладают рядом недостатков, среди которых — пространственная неоднородность и сложность масштабирования», — объясняет Цапенко.

Цапенко и его коллеги по «Сколтеху», а также физики из Финляндии и Эстонии, создали новую методику обработки нанотрубок, которая позволяет очень равномерно и точно наносить легирующие составы на неограниченно большое количество нанотрубок.Для осуществления этой операции необходимо достаточно простое устройство, порождающее поток из микроскопических капелек спирта, содержащих в себе соли золота или других веществ, которыми планируется «покрасить» углеродные наночастицы. Если пропустить через него струю сжатого воздуха и направить ее на пленки из нанотрубок, они равномерно покроются этим раствором.


После того, как обработка материала заканчивается, капли высыхают, и на поверхности трубок возникает слой из соединений золота или других легирующих веществ с четко выверенной толщиной.Благодаря этому ученые смогли понизить сопротивление пленок в 25 раз и улучшить их полупроводниковые характеристики, не сильно уменьшив их прозрачность и прочие оптические свойства.Схожим образом, по словам Цапенко, можно обрабатывать и другие наноматериалы, а также встраивать в них наночастицы из золота и других металлов, интересным образом меняющие их свойства. Все эти опыты, как надеются ученые, ускорят создание «компьютеров будущего» и помогут сделать их более быстрыми и экономичными.

https://sdelanounas.ru/blogs/122301/

Показать полностью
378

Ученые Сколтеха и их зарубежные коллеги разработали первый в мире сверхбыстрый полностью оптический транзистор

Ученые Сколтеха и их зарубежные коллеги разработали первый в мире сверхбыстрый полностью оптический транзистор Сколтех, Ibm, Наука, Россия, Новости, Сколково, Открытие, Длиннопост

Группа ученых Сколтеха в сотрудничестве с коллегами из Исследовательского центра IBM в Цюрихе (Швейцария) и Университета Вупперталя (Германия) разработала полностью оптический транзистор нового типа на основе поляритонов в органических структурах. Этому научному достижению посвящена статья, опубликованная в ведущем научном журнале Nature Photonics [1], разместившим анонс этого исследования на своей обложке. В статье представлены результаты более чем двухлетнего тесного сотрудничества между Лабораторией гибридной фотоники Сколтеха под руководством профессора Павлоса Лагудакиса и Исследовательским центром IBM в Цюрихе. Ученым удалось создать первый в мире полностью оптический поляритонный транзистор, способный работать при комнатной температуре и имеющий беспрецедентно высокий коэффициент усиления. Специалисты считают, что данная разработка является большим шагом на пути к созданию сверхбыстрых оптических логических схем и приближает появление реальных оптических компьютеров [2].


Мы редко задумываемся над тем как устроены окружающие нас вычислительных системы, такие как ноутбуки и смартфоны, сегодня все они основаны на слаженной работе миллиардов электрических транзисторов, которые, пожалуй, являются одним из самых важных изобретений 20-го века. В основе работы транзистора лежит принцип управляемого протекания электрического тока (потока электронов). При протекании тока по электрическим цепям микросхем неизбежно происходит выделение энергии в виде тепла (это легко почувствовать, если просто держать телефон в руке). Количество тепловой энергии, выделяемой одним смартфоном, ничтожно мало, но ведь в мире существуют миллиарды таких устройств и тысячи центров обработки данных, в совокупности вырабатывающих колоссальное количество энергии впустую… Подсчитано, что мировая индустрия информационных и коммуникационных технологий, которая уже сейчас потребляет вдвое больше электроэнергии, чем вся Россия, к 2025 году будет потреблять до 1/5 мировых запасов электричества. Если вместо электронов использовать фотоны (элементарные частицы света), то эту серьезную проблему можно было бы решить при помощи оптического компьютера, позволяющего обрабатывать информацию со скоростью света, потребляя при этом гораздо меньше энергии. Ученые, разработавшие полностью оптический транзистор сделали большой шаг на пути к заветной мечте ‒ созданию оптического компьютера.


На первый взгляд может показаться, что фотоны являются идеальной заменой электронов, однако, до сих пор крайне низкая степень взаимодействия между фотонами существенно осложняла построение логических операций. Действительно, какой толк в получении идеальных сигналов на микросхеме, если их нельзя обработать? Для решения этой проблемы ученые Сколтеха и их коллеги из Исследовательского центра IBM в Цюрихе разработали новую структуру на базе органических полупроводников, в которой можно «смешивать» свет и вещество. Свет, попадающий в эту структуру, остается внутри нее и взаимодействует с веществом. В процессе этого взаимодействия образуются так называемые поляритоны, т.е. некий гибрид света (фотоны) и вещества (электроны). Придавая фотонам массу, поляритоны приобретают способность взаимодействовать между собой, что позволяет создавать оптические транзисторы и строить оптическую логику. Представленный исследователями новый полностью оптический поляритонный транзистор обеспечивает сверхвысокую скорость работы и рекордную эффективность. Показано, что тактовая частота нового транзистора может достигать 2 ТГц, что примерно в 1000 раз выше по сравнению с лучшими традиционным процессором. Если ранее разработки в данном направлении велись в основном в области сверхнизких температур, то с появлением органических полупроводников, способных работать при комнатной температуре, можно уже всерьез говорить о реализации реальных устройств на принципах поляритоники.


Создание оптического транзистора, несомненно, является крупным достижением, тем не менее, корректное выполнение логических операций требует подключения сразу нескольких транзисторов, что является значительной трудностью для многих ранее предложенных концептов. В частности, каскадное подключение нескольких транзистор в единую «фотонную цепь» оказалось весьма сложной, а в некоторых случаях и вовсе невыполнимой задачей.. Ученые из Сколтеха и исследовательского центра IBM осуществили одновременное каскадное подключение 3-х транзисторов для создания полнофункциональных логических вентилей «И» и «ИЛИ и тем самым наглядно продемонстрировав масштабируемость своей технологии. Логический вентиль, являющийся базовым элементом любой цифровой схемы, принимает на каждый из своих двух входов сигнал с уровнем 0 или 1, а на выходе возвращает сигнал 0 или 1 в соответствии с предварительно заданными правилами. Так поляритонный логический вентиль «И» на выходе возвращает 1, только если на обоих входах он принимает уровень сигнала 1, в противном случае вентиль возвращает уровень 0. Тогда как вентиль «ИЛИ» на выходе возвращает 1, если хотя бы на одном из двух входов он принимает сигнал с уровнем 1. При каскадном подключении выход одного транзистора подключают к входам нескольких транзисторов, что приводит к существенным потерям мощности сигнала. Для снижения потерь необходимо значительно усилить входной сигнал таким образом, чтобы на выходе получить сигнал гораздо большей мощности. Это условие является принципиальным требованием для осуществления сложной обработки цифровых сигналов. Исследователи продемонстрировали возможность усиления входного оптического сигнала в 6500 раз и получили рекордно высокие коэффициенты усиления в микромасштабе ‒ до 10 дБ/мкм. В ближайшие годы эта группа ученых планирует расширить рамки исследования и создать полные логические схемы на базе поляритонов, а также разработать более сложный «универсальный логический вентиль», на основе которого можно будет строить все логические операции.


За менее чем три года своего существования группа молодых исследователей под руководством профессора Павлоса Лагудакиса смогла добиться значительных успехов в разработке и демонстрации возможностей сложных фотонных технологий. Аспирант Сколтеха и соавтор исследования Антон Бараников отмечает: «Получить такие результаты удалось во многом благодаря сложнейшей оптической системе, над созданием которой я и остальные члены нашей группы трудились днем и ночью». Научный сотрудник Сколтеха и первый автор статьи Антон Заседателев добавляет: «Лаборатория гибридной фотоники Сколтеха ‒ это уникальное сочетание почти неограниченных экспериментальных возможностей – высококлассного, передового оборудования и команды молодых, талантливых, мотивированных исследователей. В этом состоит успех этой работы! Думаю, однажды фотонные процессоры работающие со скоростью света станут для нас такой же реальность, какой сегодня для нас является оптическая связь.».


Прорывные результаты, опубликованные в журнале Nature Photonics, служат наглядным примером плодотворного сотрудничества Сколтеха с международными промышленными партнерами. Ноу-хау Лаборатории гибридной фотоники, талант ее сотрудников и опыт специалистов Исследовательского центра IBM в Цюрихе ‒ главные слагаемые успеха этого проекта, который позволил не только продемонстрировать работоспособность полностью оптического транзистора нового типа, но и интегрировать его в базовые элементы логической схемы. Эта технология, находящаяся в процессе патентования, может лечь в основу будущих высокопроизводительных и мощных вычислительных платформ.

Литература:
[1] A. V. Zasedatelev, A. V. Baranikov, D.Urbonas, F.Scafirimuto, U.Scherf, T.Stöferle, R. F. Mahrt&P. G. Lagoudakis, “A room-temperature organic polariton transistor”, Nature Photonics 13, 378–383 (2019). Html link.
[2] Z. Sun &D. W. Snoke, “Optical switching with organics”, Nature Photonics 13, 370–371 (2019). Html link.

https://www.skoltech.ru/2019/06/uchenye-skolteha-i-ih-zarube...

Показать полностью
88

Ученые в России создали материал для быстрозаряжаемых аккумуляторов

Ученые в России создали материал для быстрозаряжаемых аккумуляторов Ученые, Аккумулятор, Разработка, Длиннопост, Сколтех, Зарядка, Наука, РАН, Рхту

Исследователи Центра энергетических наук и технологий Сколтеха вместе со специалистами Института проблем химической физики РАН и Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева разработали новый материал, который позволит улучшить характеристики быстрозаряжаемых металл-ионных аккумуляторов. Об этом в понедельник сообщила пресс-служба Сколтеха.


Литий-ионные аккумуляторы на основе неорганических материалов (таких как оксиды, фосфаты и др.) сегодня занимают доминирующее положение на мировом рынке, но их совершенствование затруднено. Проблема может быть решена за счет применения в производстве органических соединений в качестве катодных материалов. Они обладают высокой удельной энергоемкостью, а также высокой скоростью заряда и устойчивостью к механическим деформациям, которых нет у тяжелых элементов, используемых в создании аккумуляторов сегодня. Экологичность обеспечивается за счет того, что органические материалы содержат только элементы, встречающиеся в живой природе, а значит могут производиться на основе возобновляемых ресурсов.


"Учеными Центра энергетических наук и технологий Сколтеха совместно с ИПХФ РАН и РХТУ им. Д. И. Менделеева, был создан новый полимерный катодный материал для быстрозаряжаемых металл-ионных аккумуляторов, превосходящий по многим характеристикам все предыдущие аналогичные разработки. <…> Полученные учеными результаты подтверждают перспективность использования органических соединений в качестве катодов для "быстрых" металл-ионных аккумуляторов. Дальнейшее развитие данного проекта может привести к созданию нового поколения аккумуляторных материалов, обладающих ещё большей емкостью при высокой скорости заряда. Именно такие аккумуляторы сейчас крайне востребованы на рынке портативных устройств и электромобилей", - говорится в сообщении.


Группа исследователей под руководством профессора Сколтеха Павла Трошина использовала для создания нового катодного материала на основе соединения полифениламинового ряда - одного из наиболее перспективных классов органических катодных материалов для металл-ионных аккумуляторов.


"Катодные материалы на основе политрифениламина и его аналогов, описанные в литературе, обладают потрясающими рабочими характеристиками в металл-ионных аккумуляторах. В частности, они демонстрируют высокий потенциал разряда, хорошую стабильность при циклировании, а также способны работать при больших скоростях заряда/разряда. Однако низкая удельная емкость известных полимеров данной группы ограничивает их коммерциализацию. Поэтому, нами была поставлена задача смоделировать и исследовать новые макромолекулы, потенциально обладающие более высокой энергоемкостью", - приводятся в сообщении слова первого автора научной работы, аспиранта Сколтеха Филиппа Обрезкова.
Помимо литиевых аккумуляторов ученые смогли создать перспективные натрий- и калий-ионные образцы. Специалисты Сколтеха отмечают, что использование органических катодных материалов позволяет полностью отказаться от использования дорогостоящих соединений лития при производстве аккумуляторов, заменив их на дешевые соли натрия и калия. Результаты исследований опубликованы в Journal of Material Chemistry A.

Отсюда

Показать полностью
301

Принтер Катюша. В Печать!

С таким лозунгом компания "Сервисные системы" презентует свой первый Российский принтер с одноименным названием.

Принтер Катюша. В Печать! МФУ, Офис, Принтер, Наука, Печать, Распил, Импортозамещение, Видео, Сколково, Длиннопост

Производитель позиционирует данное устройство как офисное МФУ (Принтер-сканер-копир-факс).

Заявляет скорость печати в 75 лист./мин. при качестве 2400 на 2400 dpi.

А главное, обещают неподвижную струйную печатную головку, что и является инновацией в данном сегменте.

МФУ призвано занять на Российском рынке так называемый "государственный сектор". Грубо говоря, в скором времени Катюшу мы увидим во всех учреждениях, так или иначе получающих поддержку государства.


Лично я познакомился с данным продуктом в 2016 году на выставке "Импортозамещение". Вон там слева мой стенд.

Принтер Катюша. В Печать! МФУ, Офис, Принтер, Наука, Печать, Распил, Импортозамещение, Видео, Сколково, Длиннопост

Катюша с другого ракурса

Принтер Катюша. В Печать! МФУ, Офис, Принтер, Наука, Печать, Распил, Импортозамещение, Видео, Сколково, Длиннопост

Сама выставка состояла из трех модулей:

1) Компании, не нуждающиеся в представлении, например "Камаз"

2) Компании из среды Сколково. Присутствовали лишь в первый день. Отчитались перед Д.А. Медведевым и тем же вечером исчезли

3) Производители колбас и сыров из регионов - самый интересный.

Принтер Катюша. В Печать! МФУ, Офис, Принтер, Наука, Печать, Распил, Импортозамещение, Видео, Сколково, Длиннопост

Вернемся к Катюше. В тот год устройство представляло из себя пустой макет. Но к середине 2018 года уже обещали выпустить МФУ на рынок.

Как мы знаем, пока молчок.


В чем же загвоздка?


Продвижение товара по программе импортозамещения предполагает использование в товаре только отечественных запчастей. И если механические части ( шестерни, приводы, ремни) в России можно найти, то вот с самой печатной головкой возникнут огромные проблемы.


Сейчас на рынке есть с десяток производителей печатных головок. Назову несколько: Ricoh, Konika Minolta, Hp. История этих компаний началась с 50х годов прошлого века, а струйные головки начали выпускать в 80х.

Так что за 3-4 года создать с нуля систему струйной печати просто невозможно.


Вторая проблема - это система управления печатью. Модули памяти поставит "Микрон". А процессор предполагается использовать от компании "Baikal Electronics". Но это не все, система управления должна включать в себя: управление подачей чернил, управление подачей материала, и, наконец, управление системой печати изображения.


По опыту скажу, что реализация систем подачи чернил и системы позиционирование задача тривиальная. В то время как печать - это сложный процесс. Для нас, например, это заняло 4 года до появления первой собственной Управляющей программы. И сейчас это является главной тайной компании.

Принтер Катюша. В Печать! МФУ, Офис, Принтер, Наука, Печать, Распил, Импортозамещение, Видео, Сколково, Длиннопост

Пока в Катюше радует только возможность выбора цвета и большой ЖК экран. О эргономике говорить не приходиться. У МФУ даже отсутствует обнижение для выемки, большим пальчиком листы бумаги поддевать не получится.


На мой взгляд, Катюша совершенно не рабочая система и вряд ли такой станет, во всяком случае в том исполнении, в котором ее заявляют.

Лучший путь сейчас - это использование японских наработок. Покупка лицензии на производство устаревших МФУ принтеров, например.

Этот путь позволит окопаться в системе производства МФУ, параллельно вести разработку собственного продукта.

Повторюсь. Самая большая проблема - это печатная головка. Хотя основные принципы работы не являются секретом, но производство головок потребует огромного вливания денежных средств и привлечения высококлассных специалистов и ученых.


Приведу пример разбора головки Starfire от FUJI. Но учтите, во-первый, это почти единственные головы, что можно разбирать, во-вторых, это модульных ремонт. К Зенону я никакого отношения не имею, кстати.

Будем ждать и надеяться. Но, как по мне, Катюша - это утопия.

Показать полностью 4 1
103

Ученые из России нашли связь между обменом жиров в организме и долголетием

Ученые из "Сколтеха", Института проблем передачи информации РАН и их зарубежные коллеги приблизились к пониманию того, как особенности в обмене жиров в организме влияют на продолжительность жизни человека.


"Нам удалось найти связь между продолжительностью жизни вида и особенностями его липидного метаболизма. Этот результат интересен сам по себе, но ещё более ценными являются полученные нами данные – липидомы 35 видов млекопитающих. Ранее эволюцию липидома изучали лишь для четырех видов. Наши данные для 35 видов, наверняка, позволят получить новые, более интересные результаты", — рассказывает Екатерина Храмеева, научный сотрудник Сколтеха и ИППИ РАН.


Типичная продолжительность человеческой жизни не является неким постоянным значением – до рождения цивилизации она составляла от 20 до 30 лет и затем неуклонно росла по мере развития науки и медицины. Сегодня люди живут больше 60 лет в большинстве стран мира, и свыше 80 лет – в Японии и в других развитых государствах с высоким качеством жизни и первоклассной медициной.


С другой стороны, для многих живых существ существует некий максимальный возраст, при достижении которого большая часть животных умирает от старости. В последние годы ученые активно спорят о том, характерно ли это для человека. В октябре прошлого года американские исследователи показали, что подобный максимальный возраст, возможно, равен 100-115 годам, что достаточно скромно по меркам возраста ряда библейских персонажей.


Как рассказывают Храмеева и ее коллеги, максимальная продолжительность жизни может отличаться в десятки раз даже для родственных друг другу млекопитающих. К примеру, люди живут в три раза дольше, чем макаки, несмотря на минимальные различия в структуре ДНК. Почему это так происходит, ученые пока не знают.


Ученые из Сколтеха, ИППИ РАН и ряда зарубежных исследовательских центров предположили, что ответ на этот вопрос может скрываться в том, как клетки мозга, печени, почек и других органов обращаются с жировыми молекулами. Для проверки этой теории ученые выделили 669 образцов жира из важнейших органов 35 видов млекопитающих, после чего сравнили их молекулярную структуру между собой, используя масс-спектрометр и хроматограф.


Как оказалось, особенности в структуре жировых молекул, используемых в жизнедеятельности клеток, действительно были связаны с продолжительностью жизни млекопитающих. К примеру, определенные типы жиров в клеточной мембране животных, живущих долго, содержали в среднем больше водорода, чем аналогичные молекулы в клетках короткоживущих видов.


Как предполагают авторы открытия, это было связано с различиями в скорости обмена веществ – у долгоживущих животных, чей обмен веществ идет медленно, эти типы жиров окисляются медленнее, чем у животных с короткой жизнью и быстрым метаболизмом. Открытие и изучение таких различий в круговороте жиров в организмах млекопитающих, как считают ученые, поможет нам понять, как именно происходит процесс старения и можно ли его остановить.


Источник: https://ria.ru/science/20170304/1489260593.html .

Показать полностью
307

МЕТАМОРФОЗЫ САНКЦИОННОЙ ПОЛИТИКИ

МЕТАМОРФОЗЫ САНКЦИОННОЙ ПОЛИТИКИ Политика, Санкции, Санкции ЕС, Санкции против России, Экономика, Bloomberg, Россия, Сколково

Агентство Bloomberg опубликовало аналитический материал, посвящённый эффекту, полученному от введения антироссийских санкций (http://www.rbc.ru/economics/16/06/2016/5762980e9a7947699cac0...). Bloomberg делает неожиданный вывод, согласно которому Соединённые Штаты не сокращают, а наращивают объёмы торговли с Россией. В настоящее время США уже стали 5-ым по объёмам товарооборота партнёром РФ на постсоветском пространстве, и их доля составляет теперь 4,1% в общем балансе внешней торговли России.

Рост доли США в российском внешнеторговом обороте обусловлен как раз санкционными мерами, применёнными странами Евросоюза по инициативе их североамериканских партнёров. Другими словами на высвобождающееся на российском рынке пространство от ухода компаний стран ЕС приходят заокеанские предприниматели.

Bloomberg приводит примеры развивающегося партнёрства США и России. В частности своё присутствие на российском рынке наращивает Боинг, чьё представительское бюро в Москве стало крупнейшим за пределами США. В июне минувшего года в технопарке "Сколково" состоялась церемония открытия учебно-научного центра, созданного в партнёрстве Россией и США. На церемонии приняли участие вице-премьер Аркадий Дворкович и посол США Джон Теффт.

Чикагская фирма, которая покупает треть своего титана в России, провела сделку по продаже 20 грузовых самолётов на сумму $7,4 млрд., отодвинув тем самым с российского рынка конкурентов из европейского Аэробуса. США возобновили покупку российских ракетных двигателей для запуска спутников через СП с "Локхид-Мартин".

“Мы с оптимизмом смотрим в будущее”, - заявил Джон Теффт - “Это хорошо для развития партнёрства между нашими странами, несмотря на политическую ситуацию”.

"Геополитическое противостояние между бывшими противниками времен холодной войны и обвал цен на энергоносители может и сказались на торговле России с остальным миром, но в США дела обстоят лучше, чем у любого другого крупного партнера, пожалуй, за исключением Китая" - отмечает Bloomberg.

Похожие посты закончились. Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: