19:59
Comentarii Adauga Comentariu

_ Oamenii de știință aruncă o lumină nouă asupra viitorului dispozitivelor nanoelectronice

_ Oamenii de știință strălucesc lumină nouă asupra viitorului dispozitivelor nanoelectronice

Inteligenta artificială (IA) are potențialul de a transforma tehnologii la fel de diverse precum panourile solare, senzorii medicali în interiorul corpului și vehiculele cu conducere autonomă. Dar aceste aplicații împing deja computerele de astăzi la limitele lor când vine vorba de viteză, dimensiunea memoriei și consumul de energie.

Din fericire, oamenii de știință din domeniile AI, calculului și nanoștiinței lucrează pentru a depăși aceste provocări și își folosesc creierul ca modele.

Aceasta se datorează faptului că circuitele sau neuronii din creierul uman au un avantaj cheie față de circuitele computerizate de astăzi: pot stoca informații și o pot procesa în același loc. Acest lucru le face excepțional de rapide și eficiente din punct de vedere energetic. De aceea, oamenii de știință explorează acum cum să folosească materiale măsurate în miliarde de metru – „nanomateriale” – pentru a construi circuite care funcționează ca neuronii noștri. Pentru a face acest lucru cu succes, totuși, oamenii de știință trebuie să înțeleagă exact ce se întâmplă în aceste circuite de nanomateriale la nivel atomic.

Recent, o echipă de cercetători, inclusiv oameni de știință de la Laboratorul Național Argonne al Departamentului de Energie al SUA (DOE) a fost pionierul unui mod nou de a evalua exact asta. Mai exact, au folosit Advanced Photon Source (APS), o facilitate de utilizator DOE Office of Science, pentru a examina modificările care apar în structura unui anumit nanomaterial pe măsură ce acesta trece de la conducerea unui curent electric la nu. Aceasta imită comutarea între stările „pornit” și „oprit” într-un circuit neuronal.

Lucrarea este publicată în jurnalul Advanced Materials.

În aceste materiale, starea de conducere, sau fază, este controlată de imperfecțiunile materialului (sau „defecte punctuale”) la nivel atomic. Punând o presiune asupra nanomaterialului, cercetătorii pot modifica concentrația și pot schimba poziția acestor defecte. Aceasta modifică calea fluxului de electroni. Cu toate acestea, aceste defecte sunt în mișcare constantă, ceea ce modifică regiunile conductoare și neconductoare ale materialului. Până acum, această mișcare a fost extrem de dificil de studiat.

„Au fost multe cercetări despre apariția și natura defectelor nanomaterialelor”, a explicat Dillon Fong, un om de știință în materiale la Argonne. „Dar știam foarte puține despre dinamica acestor defecte atunci când un material își schimbă faza. Am vrut să arătăm că puteți utiliza razele X pentru a examina tranzițiile între fazele conductoare și neconductoare în nanomateriale în condiții similare cu cele în care aceste materiale. va fi folosit." Echipa a demonstrat cum APS poate contribui la realizarea acestui lucru.

Pentru experiment, cercetătorii au ales un material, SrCoOx, care comută cu ușurință între fazele conducătoare și neconductoare, izolatoare. Pentru a vedea fluctuația dintre faza conducătoare și faza izolatoare la scară nanometrică, au folosit o tehnică numită spectroscopie de corelație fotonică cu raze X (XPCS). Acest lucru este activat de fasciculele de raze X extrem de coerente de la APS. XPCS poate măsura direct cât de repede fluctuează materialul între diferite faze la scară atomică, chiar și atunci când aceste fluctuații sunt abia detectabile.

„Măsurarea XPCS nu ar fi posibilă fără fasciculul coerent de raze X de la APS. ”, a spus Qingteng Zhang, un fizician asistent la APS care a condus măsurătorile cu raze X.

„În plus, este important să luăm măsurarea în aceleași condiții în care va funcționa materialul. Acest lucru ne permite să învățăm cum se va comporta materialul în timp ce își îndeplinește funcția prevăzută.Totuși, un astfel de control al mediului necesită de obicei sigilarea probei într-o cameră sau într-o cupolă. Aici fasciculul de raze X foarte penetrant de la APS este extrem de util. Pentru că, în timp ce fereastra camerei sau carcasa domului sunt opace la lumina vizibilă, putem face oricare dintre ele complet transparente pentru razele X.”

Actualizarea APS – în curs de desfășurare – va crește luminozitatea razelor X APS de până la 500 de ori la finalizarea sa în 2024. Acest lucru va crește semnificativ viteza de măsurare, precum și calitatea coerentei. Tehnici cu raze X, inclusiv XPCS. Acest lucru ar putea crea oportunități științifice fără precedent pentru cercetătorii din întreaga lume.

Aceasta este o perspectivă interesantă pentru Panchapakesan Ganesh, cercetător la Laboratorul Național Oak Ridge (ORNL) al DOE. El a condus lucrările teoretice ale studiului împreună cu membrii echipei sale Vitalii Starchenko, ORNL și Guoxiang Hu, acum profesor asistent la Georgia Tech.

„Datele de înaltă calitate din experimente ca acestea sunt esențiale pentru noi. capacitatea de a dezvolta teorii și de a construi modele care pot surprinde ceea ce se întâmplă în materialele nanoelectronice atunci când trec de la fazele conductoare la cele neconductoare”, a spus Ganesh. „De exemplu, trebuie să învățăm cum se disipează energia în aceste sisteme dacă vom dezvolta nanodispozitive care se apropie de eficiența energetică a creierului nostru.

„Nici o singură abordare computațională nu poate rezolva acest tip de problemă. proprii. Avem nevoie de cele mai bune contribuții atât din partea experimentală, cât și din partea științei computaționale pentru a avansa această înțelegere la scară nanometrică. Abordarea noastră integrată este un exemplu perfect în acest sens și credem că va stimula mai multe cercetări în acest nou domeniu interesant.”

Pe lângă Fong și Zhang, alți autori Argonne includ E. M. Dufresne, H. Zhou, Y. Dong, A. R. Sandy, G. E. Sterbinsky, G. Wan, I. C. Almazan și H. Liu.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

UK. Tratament pentru menopauză. Femeile din zonele mai bogate au de două ori mai multe șanse de a primi HRT, arată cercetările

_ Ar putea fi arestat proprietarul Pub Al Murray din cauza noii legi din Scoția privind infracțiunile motivate de ură? Stand-up susține că legislația îi expune pe comedianți în riscul de a fi pedepsiți pentru călușuri cu limba în obraz

_ Zgârie-norii din Texas se întunecă, după prăbușirea în masă a păsărilor migratoare

_ Taylor Swift și Travis Kelce împachetează pe PDA cu un SĂRUT romantic la Neon Carnival... după ce și-au făcut o apariție spectaculoasă la Coachella

_ Războiul din Ucraina, ziua 782. Lupte intense în regiunea Doneţk. Comandantul armatei ucrainene spune că Rusia urmăreşte să captureze oraşul Ceasiv Iar până pe 9 mai

Iată unde ne-a dus 30 de ani de guvernare PSD PNL-PD Ministrul Sănătăţii: Sunt două milioane de români fără asigurare de sănătate

_​Clericii radicali trimiși de regimul iranian în Marea Britanie amenință securitatea și valorile țării, avertizează think-tank-ul

_ Dame Arlene Phillips, în vârstă de 80 de ani, primește ovație în picioare când câștigă primul ei premiu Olivier pentru cel mai bun coregraf de teatru

_ Reuniune de urgenţă a ONU: Iranul justifică atacul spunând că 'nu a avut de ales'. Israelul cere să se impună 'toate sancţiunile posibile'

_ Coaliția eșuată a Germaniei amenință să adopte interdicții de conducere �n weekend pentru a-și urmări obiectivele de alarmism climatic

_ Cartierul din Bucureşti unde preţurile la apartamente au crescut cu peste 7000 de euro într-o singură lună

_ Andrei Ciolacu a marcat un nou gol pentru Birkirkara, într-o partidă din etapa a 23-a a campionatului de fotbal al Maltei

_ Javier Milei s-a despărțit de iubita „leoaică” Fatima Florez din cauza presiunii la locul de muncă la doar câteva luni după ce s-a lăudat cu viața lor sexuală „explozivă”

_ �Iubesc Constituția�: luptătorul brazilian de MMA Renato Moicano ține un discurs epic pro-america după o victorie emoționantă la UFC 300 (VIDEO)

_ Raidul din Texas Stash House duce la arestarea a 10 presupuși imigranți ilegali acuzați de pornografie infantilă

_ Senatorul Rand Paul �l critică pe președintele Camerei, Mike Johnson, �l acuză că guvernează ca un democrat (VIDEO)

_ Mainstream News Outlets publică scrisoare deschisă �n care �i �ndeamnă pe Biden și Trump să dezbată

_ John Kirby dă vina pe Trump după ce Iranul atacă Israelul (VIDEO)

_ Sefii Amazon „în discuții de criză despre drama lor prințul Andrew A Very Royal Scandal, deoarece simt că publicul s-ar putea sătura de poveste după ce rivalul Netflix și-a lansat versiunea Scoop cu șase luni mai devreme”

_ Meciul de fotbal italian a fost abandonat după ce un jucător de 24 de ani s-a prăbușit brusc din cauza durerilor �n piept (VIDEO)

_ Pe autostrăzile inteligente ar trebui să fie readuse umeri pentru a le face mai sigure, îndeamnă RAC

_ "Citiți Ludwig von Mises, nenorociți!" - Discursul Victory a luptătorului brazilian UFC pompează economia austriacă

_ Scottie Scheffler câștigă The Masters! Ludvig Aberg și Collin Morikawa, numărul 1 al lumii fierbinți, își asigură a doua sachetă verde în trei ani - și un premiu record de 3,6 milioane de dolari

_ Flacăra olimpică Paris 2024 va fi aprinsă în antica Olimpia a Greciei

_ Războiul civil din Sudan: povestea copiilor care trăiesc între foamete și moarte în Darfur

_ Flacăra olimpică Paris 2024 va fi aprinsă în antica Olimpia a Greciei

_ Livrările de telefoane iPhone au scăzut cu 9,6% în primul trimestru al anului. Samsung este cel mai mare furnizor de smartphone-uri

_ Americanii joacă pe tot terenul: Orientul Mijlociu este pe un butoi cu pulbere

_ Biden a urmărit în timp real în camera de situație cum ploua peste 300 de drone și rachete peste Tel Aviv: în pregătirile tensionate, când Casa Albă se pregătea ca Iranul să înceapă să distrugă Israelul

_ Șeful ONU declară „Orientul Mijlociu este pe un prag” după atacul cu rachete al Iranului asupra Israelului și avertizează că cei din regiune se confruntă cu „pericolul real al unui conflict devastator, pe scară largă”

_ Scottie Scheffler câștigă The Masters! Numărul 1 din lume roșie se îndepărtează de Ludvig Aberg și Collin Morikawa pentru a-și asigura a doua sachetă verde în trei ani... înainte de a-i aduce un omagiu soției însărcinate

_ Zeci de vizitatori de plajă sfidează avertismentele de siguranță și se îngrămădesc pe litoralul Dorsetului, unde tone de rocă au căzut cu doar câteva ore înainte

_ Vos câștigă Amstel Gold pentru femei după „greșeala proastă” a lui Wiebes la sărbătoarea timpurie

_ Dame Arlene Phillips, în vârstă de 80 de ani, primește ovație în picioare când câștigă primul ei premiu Olivier pentru cel mai bun coregraf de teatru

_ COMENTARIU POSTA ZILNIC: Israelul trebuie sa se fereasca de razboiul total cu Iranul

_ Familia a cărei mutare în străinătate a fost prezentată într-o emisiune de la Canalul 4 fuge înapoi în Marea Britanie după ce sătenii portughezi „și-au ucis animalele de companie și le-au trimis amenințări cu moartea”

_ Ce tipuri de concedii vor fi luate în calcul la vechimea în muncă. Ministrul Muncii a făcut anunțul: 'Subliniez o noutate a noii legi'

_ Molly Magpie se întoarce în sfârșit acasă - după ce pasărea a fost luată brusc de autoritățile sălbatice

_ Incendiu extrem de puternic, în creierii nopții, după un scurtcircuit/ VIDEO

_ Se naște un colos în industria armamentului din Europa: cumpără o mare fabrică de la americani

_ Ucraina primeşte veşti bune: ajutor din Europa şi de peste Ocean

_ Două cadavre au fost găsite în căutarea mamelor din Kansas care au dispărut acum două săptămâni - în timp ce poliția arestează patru persoane pentru crimă și răpire, după ce „bazine de sânge” au fost găsite lângă mașina lor goală.

_ Franța găzduiește o conferință de ajutor pentru Sudan la un an de război „uitat”.

_ Rolul României în războiul din Orientul Mijlociu

_ Denunțătorii vor desființa în continuare narațiunea Gărzii Naționale din 6 ianuarie despre Trump

_ Bondi Junction Westfield înjunghiere: tatăl lui Joel Cauchi lovește

_ „Această persoană este un rasist nebun”: noul director general al NPR, expus ca activist trezit

_ Golfierul creștin devotat Scottie Scheffler triumfă la Masters și spune că misiunea lui este de a �Glorifica pe Dumnezeu�

_ Poliţia australiană spune că atacatorul cu cuţitul din Sydney ar fi vizat femei. Şase persoane au murit

_ În partea a treia a noului roman de neratat al autorului One Day David Nicholls, capul lui Marnie este întors de un străin enigmatic. Conrad era cel mai frumos bărbat pe care l-a văzut vreodată - dar nu știa el...

_ Pasagerii din trenul Caledonian Sleeper de 400 GBP pe noapte nu pot să se spele sau să folosească toaleta după ce au rămas fără apă curentă pe o călătorie de 12 ore

_ 'Orientul Mijlociu este la limită' - declaraţiile lui Antonio Guterres la sesiunea de urgenţă a Consiliului de Securitate al ONU

_​Clericii radicali trimiși de regimul iranian în Marea Britanie amenință securitatea și valorile țării, avertizează think-tank-ul

_ Jennifer Lopez, 54 de ani, este radiantă în timp ce își arată silueta incredibilă într-o minirochie roz orbitor la evenimentul magazinului Intimissimi din New York City

_ Dezgropând noi specii de canguri fosile giganți din Australia și Noua Guinee

_ Motivul suspect al ucigașului din Bondi Junction, Joel Cauchi, este dezvăluit - deoarece sursa din poliție susține că „alegea victimele” și „țintesea cu siguranță femeile”

_ Javier Milei s-a despărțit de iubita „leoaică” Fatima Florez din cauza presiunii la locul de muncă la doar câteva luni după ce s-a lăudat cu viața lor sexuală „explozivă”

_ VIDEO| Austriecii au dat de greu în România: probleme neașteptate pe autostrada care va străpunge Carpații

_ Semimaratonul de la Beijing analizează o victorie „penibilă” a alergătorului chinez

_ Fenomen bizar în această săptămână: Vor fi patru anotimpuri în următoarele zile (Accuweather)


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11

Nr. de articole la aceasta sectiune: 633, afisate in 11 pagini.