ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Κυριακή 12 Ιουλίου 2015

Μικροτσίπ επτά νανομέτρων!

Τα μικρότερα εξαρτήματα αυτού του πειραματικού τσιπ είναι 10.000 φορές λεπτότερα από μια ανθρώπινη τρίχα
Νέα Υόρκη 
Ερευνητική κοινοπραξία με επικεφαλής την IBM παρουσίασε τσιπ που χωρούν μέχρι και διπλάσιο αριθμό τρανζίστορ στην ίδια επιφάνεια, μια εξέλιξη που αναμένεται να παρατείνει για τουλάχιστον μερικά χρόνια την εκθετική αύξηση της ισχύος των υπολογιστών. Το ελάχιστο μέγεθος των εσωτερικών εξαρτημάτων στα νέα τσιπ έχει πέσει στα 7 νανόμετρα ή 7 δισεκατομμυριοστά του μέτρου. Συγκριτικά, τα ερυθρά αιμοσφαίρια έχουν διάμετρο γύρω στα 7.500 νανόμετρα...
Με τα νέα επίπεδα συρρίκνωσης, οι επεξεργαστές που τροφοδοτούν κάθε ηλεκτρονική συσκευή, από τα κινητά τηλέφωνα μέχρι τους υπολογιστές των αεροπλάνων, θα μπορούν να φιλοξενούν μέχρι και 20 δισεκατομμύρια τρανζίστορ, κάτι που σύμφωνα με την IBM θα αυξήσει τις επιδόσεις κατά τουλάχιστον 50%.


Η καινοτομία



Οι περισσότεροι σύγχρονοι επεξεργαστές κατασκευάζονται με τις τεχνικές των 22 nm και των 14 nm, και η βιομηχανία ημιαγωγών έχει ξεκινήσει τη μετάβαση στην επόμενη τεχνολογία των 10 nm.



Σε αυτές τις διαστάσεις, ο έλεγχος της ροής των ηλεκτρονίων είναι εξαιρετικά δύσκολη υπόθεση, και πολλοί πιστεύουν ότι η βιομηχανία πλησιάζει πλέον ένα απόλυτο όριο πέρα από το οποίο δεν θα είναι δυνατή περαιτέρω συρρίκνωση.



Αυτό θα σήμαινε και το τέλος του περίφημου νόμου του Μουρ, ο οποίος προβλέπει ότι η πυκνότητα των τρανζίστορ στα τσιπ, άρα και οι επιδόσεις, διπλασιάζονται κάθε περίπου δύο χρόνια.



Η IBM και οι συνεργάτες της κατάφεραν να ξεπεράσουν τα εμπόδια αντικαθιστώντας το καθαρό πυρίτιο με ένα υλικό από πυρίτιο και γερμάνιο σε ορισμένα κρίσιμα τμήματα του τσιπ.



Ασφαλής ο νόμος του Μουρ μέχρι τα τέλη της δεκαετίας



Χάρη στη νέα τεχνική, ο νόμος του Μουρ δείχνει να παραμένει ασφαλής μέχρι περίπου τα τέλη της δεκαετίας.



Τα πειραματικά τσιπ αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο συνεργασίας της IBM με την πολιτεία της Νέας Υόρκης και τις εταιρείες GlobalFoundries και Samsung. H GlobalFoundries αναπτύσσει τσιπ για άλλους κατασκευαστές όπως η AMD, η Qualcomm και η Broadcom, κάτι που σημαίνει ότι η νέα τεχνική μπορεί να γίνει ευρέως διαθέσιμη.



Η IBM εκτιμά ότι η τεχνική των 7nm θα αρχίσει να γίνεται εμπορικά διαθέσιμη σε δύο χρόνια. 



Επόμενος στόχος η συρρίκνωση στα 5 nm, αν βέβαια είναι εφικτή.
www.tovima.gr