Mikrohullámok gyorsítanák a jövő processzorait
2006. június 25. 16:24, vasárnap
A brit Bath Egyetem kutatói szerint mágneses mezők alkalmazásával a jelenleginél akár 500-szor nagyobb teljesítményű számítógépeket kapnánk.

Hirdetés

A Dr. Alain Nogaret nevével fémjelzett projekt a szilíciumchipek legfőbb korlátait jelentő elektromos vezetékeket cserélné le a fent említett, nanotechnikával létrehozott mágneses rendszerre. Ezáltal a Wi-Fi és a mobiltelefonok jelátvitelének mintájára a mikroprocesszorok jeleit is vezetékmentessé tennék, a bökkenő csak az, hogy a jeleket előállító elektronikák túl nagyok ahhoz, hogy egy-egy processzorba belezsúfolják.

A projekt, melyben a briteken kívül belga és francia egyetemek kutatóközpontjai is részt vesznek, a mikrohullámú energia egészen parányi méreteken történő előállítási módozatait fogja megvizsgálni. A kísérletekben elektronokat ütköztetnek nanoméretű, mindössze néhány atom széles, mágnesekkel rétegezett félvezetőkben létrehozott mágneses mezőknek. Az eljárásban, az úgynevezett fordított elektron spin rezonanciában a mágneses mező eltéríti az elektronokat és megváltoztatja mágneses irányaikat.

Ez az elektronokban oszcillációt hoz létre, és mikrohullámú energia termelésére készteti azokat. A mikrohullámú energiát ezután elektromos jelek továbbítására használhatják anélkül, hogy azok gyengülnének, mint teszik azt az egyre vékonyodó vezetékekben.

Nogaret szerint a projekt azáltal, hogy egészen más irányból közelíti meg a mikroprocesszorok teljesítményének növelését, rendkívüli jövőt jósol a sokak által már leírtnak tekintett szilíciumtechnika számára. Eddig kizárólag az összetevők kicsinyítésével sajtoltak ki több erőt a chipekből, a hagyományos technika azonban rohamosan közeledik az anyagok, különösen a rézvezetékek adta határok felé.

Amennyiben az elméleti fizika terén alkotó Nogaret elve a gyakorlatban is bizonyít, akkor immár mérettől függetlenül 200-500-szoros sebességnövekedés is elérhető. A projekt Nogaret szerint 5-10 év múlva ér célegyenesbe.

Az ebből nyert technika lehetővé tenné olyan integrált áramkörök megalkotását is, melyek egyes kapcsolódásaik meghibásodása esetén is képesek lennének tovább működni. A rendszer programozható lenne, átirányításokkal folytathatóvá téve működését. Jelenleg egy kapcsolódó vezeték meghibásodása működésképtelenné tesz egy teljes integrált áramkört, éppen ezért az előállítás során nem fordulhatnak elő hibák. A gyártóknak jókora költségeken pormentes gyártócsarnokokat kell kialakítaniuk, míg az új rendszerrel szerelt chipnél a hibátlan működéshez elég, ha az elektromos alkatrészek 95 százaléka működik megfelelően, így az előállítás költségei is csökkennének.

A gyakorlati munka októberben veszi kezdetét a Bath Egyetem nanotechnológiai laboratóriumában, melybe bekapcsolódnak a gyakorlati szakemberek is, Simon Bending és John Davies professzorok.
Kapcsolódó linkek
Laptopok

Már 49 900 Ft-tól!

E-book olvasók

Már 17 043 Ft-tól!

Tablet PC-k

Már 23 140 Ft-tól!

LCD monitorok

Már 19 800 Ft-tól!

részletek » részletek » részletek » részletek »
Megosztás
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
 

IT/Tech, Hardver
Tudomány, Mobil, Film, Játék
Hirdetés



Hozzászólások
A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
jpeg  
2006. jún. 28. 00:00 | válasz | #36
Szerintem túlzás hogy ez teljesíménynövekedést fog eredményezni, mert pl. hiába ilyen gyors a proci ha mondjuk a memóriavezérlők lassúak, az FSB lassú tehát szerintem kb. az egész alaplapnak (min.) kéne ilyen mikróhullámúnak lennie hogy ténylegesen növekedjen a teljesítmény. A perifériavezérlőkról már nem is beszélve.
Pestaa  
2006. jún. 27. 15:53 | válasz | #35
Az egy dolog, hogy a sebesség 200-500 szorosára nő, de vajon az ár egyenesen arányos a sebességgel? :)
Kissé szkeptikus vagyok a fejlesztéssel kapcsolatban... Na majd kiderül n év múlva.
floatr  
2006. jún. 27. 15:50 | válasz | #34
Ez engem az optikai processzorok bazirégi ötletére emlékeztet
2006. jún. 27. 13:59 | válasz | #33
gate current (, bocsi elirtam :) )
2006. jún. 27. 13:44 | válasz | #32
Valaki meg tudná mondani, hogy mai IC-kben lévő tranzisztoroknak, vagy az IBM T9 (350Ghz) cuccnak mekora gata áramra van szüksége ? (Azt szokták mondani gyakorlatilag 0-a) Ill. mekora a fajlagos ellenálása az ICk-ben használt vezetékeknek...stb. Tőlem pénzt kértek azok a lapok amiken szerpelhetnek ilyen adatok..., bár nem néztem meg az összest.
2006. jún. 27. 11:25 | válasz | #31
Szerintem jó ötlet, tényleg a jelenlegi technológia egyik gyengéjét, a vezetékek használatát próbálja meg kiküszöbölni. Nem értem miért kell úgy kezdeni hogy turul16:"Első hallásra baromságnak tűnik..."
2006. jún. 27. 08:47 | válasz | #30
vannak akik alkotnak és vannak akik csak okoskodnak ezek a
2006. jún. 26. 14:39 | galéria | válasz | #29
"Miert nem irsz nekik? Biztosan szivesen vennenek nehany - SZAKMABELI - epito velemenyet."
Íme:
Dr. Alain Nogaret
Simon Bending
John Davies

dez  
2006. jún. 26. 13:50 | válasz | #28
Tudod, hány projekt lesz igazán sikeres azok közül, amit elkezdenek, és (támogatás érdekében) jól beharangoznak? Több professzor, mint világmegváltó találmány. :)
És miért ne lehetne kicsit elemezni a dolgokat, szakmai szempontból? (Úgy tűnt, van turul16-nak valamennyi köze a témához.)
Sokan az utópisztikus jövő-képekből szedik a motivációt (mint a hipnotizált tömegek a múlt században, óceánon innen és túl), pedig inkább valahol közelebb kellene megtalálni annak forrását. Észrevenni, hogy van jelen, jövővárás helyett, de legalábbis mellett.
nenad  
2006. jún. 26. 12:07 | galéria | válasz | #27
turul16 tul sokat forumozol... Neha gondolkodhatnal is..
szted ezek a neves professzorok csak azert vagnak bele hogy bebizonyitsak ez nem lehetseges, vagy hogy nem is olyan igeretes?
Miert nem irsz nekik? Biztosan szivesen vennenek nehany - SZAKMABELI - epito velemenyet.
Khmm...
qtpman  
2006. jún. 26. 11:18 | válasz | #26
fasza énis szerzek madj ijen procit
2006. jún. 26. 10:57 | válasz | #25
Ha már 500Ghz-t átvivő tranyókrol van szó nem ártana, ha ettöl nagyobb vivőt, tudna csinálni a cucc. (AM -hez hasonlították a dolgot)
2006. jún. 26. 10:43 | válasz | #24
Hogy mondjak valmi jót is róla :)
Talán jóféle "kocka chipet" lehetne készíteni simán a lapkák egymásra tételével, ha igy tudnának kommunikálni.
Csak pár dologról kell elfelejtkezni:
Kelően lekicsinyíteni a cuccot attol még szinte lehetetlen, és ne felejtsük el, hogy a vivő, pár Ghz nekünk meg az adatnak (jelnek) kéne ezen ketyegnie. (plusz, ami hátrányokat lentebb irtam :) , ill. amit még nem említettem :) )
2006. jún. 26. 10:15 | válasz | #23
"akkora meg már valószinüleg tök mindennapos lesz ez mai gépnél 500szor gyorsabb gép, enélkük is."

es valoszinuleg ahhoz nem kell majd semmit kitalalni, csak varazsutesre meglesz ugye? Azonnal leallitani minden R&D projectet. Mire kifejlesztik amit akarnak addigra az mar letezni fog magatol.
2006. jún. 26. 09:22 | válasz | #22
Ez egy nano technikai laborbol származik, ahol a tudósok fontos projecteket is csinálnak. Na már most a kutatáshoz pénz kell. Egy ilyen kijelentés/cél_kitűzés hoz a konyhára. (Valószínü a jelenséget más miatt is tanulmányozzák..)
L3zl13  
2006. jún. 26. 09:05 | válasz | #21
Végzős vegyészmérnök? És van valami fogalma egyátalán a proctervezésről és annak jelenlegi technokai korlátairól?
assdf  
2006. jún. 26. 08:56 | válasz | #20
Ez igaz, csak túl sok az un "parasztvakitó" cikk itt az sg-n. Arról beszélek, hogy a legtöbb cikkben leirnak valami "új" dolgot, úgy mintha most találták volna fel a spanyol viaszt, aztán érdekes módon eltelik egy év, két év, 5 év, és még mindig sehol sincs az amit ott leirtak.
Igy aztán néha nem árt lerántani a leplet a cikkekben szereplő hangzatos dolgokra, mint például az itteni 500szoros sebességnövekedésről...
Arról már nem is beszélve hogy ezt maguk a kutatok is 10 év mulva igérik, ugyebár a kutatok mindig pozitivak a saját tervüket illetően, szóval jó lesz ez 15 évnek is, akkora meg már valószinüleg tök mindennapos lesz ez mai gépnél 500szor gyorsabb gép, enélkük is.
Falabu  
2006. jún. 26. 08:51 | galéria | válasz | #19
Itt mindenki rögtön megfejti hogy miért nem lenne jó és miért nem működhet ez a technológia, de azt senki nem gondolja hogy ezen a dolgon nem útburkolók dolgoznak hanem tudósok akik valószínű hogy nem a sarkon vették a diplomát. Másik meg, hogy 10 év alatt elég sokat fejlődhet a tudomány ha olyan ütembe fejlődik mint az elmúlt 100 éveben és nemszabad a tudományban kétkedni, az emberi agy jókis találmány:).
kow83  
2006. jún. 26. 08:00 | válasz | #18
Nem hiszem el, hogy ilyen negatívak vagytok.
Most olvastuk a cikket egy végzős vegyészmérnök hallgató barátommal és azóta a srác csak hümmög, hogy milyen nagy ötlet is ez.

Ajánlott olvasmány: Kémiai anyagszerkezettan. :)
2006. jún. 26. 00:33 | válasz | #17
Persze ténylegesen nem érnek ilyenkor egymáshoz, csak érzik, hogy menni kell.. Tipukus -nak mondható ~1 m/h (1 méter óránként)drift sebesség (ez elektronok (suma) haladási sebbesége, ennek feltethető meg), bár ez függ az anyagtol (szabad töltséhordozó sűrűség), ill. az áram erőségtöl ( áram sűrűségtől,keresztmetesz).
Az elektron jó Jedi, hamar érzi, ha zavar támad ez (elektomos tér) érőben. Az abban keltett zavar viszont ~fény_sebbeséggel terjed tova.
2006. jún. 25. 23:51 | válasz | #16
Mondjuk ugy nem az az elektron fog ~kiesni vezeték egyik végen (mintha ~c sebbeséggel haladt volna)mint , amelyik beugrot az másik végén. Ezek tolakodnak és sorba bökdösik egymást nevetlen banda. Kurva gyorsan lökdösődnek...
Az elektron drift sebessége baromi kevés a (fél)vezetőben, az alapján várhatnád meg felkapcsolódik a lámpád.

#7 -es hozászolásomban pontatlanul fogalmaztam, de ezt már megszokhatátok volna.
assdf  
2006. jún. 25. 23:20 | válasz | #15
a, ez lehetséges, de milyen müveletet? Ugyanis kezdetben ezt is mérték, aztán rájöttek hogy nincs értelme, mert egy mai processzor is baromi sok NOP (üres) utast tud elvégezni, de ez köszönöviszonyban sincs azzal hogy tényleges számolás esetén mennyit tud azokból elvégezni.
b, az antennával nem vagyok kibékülve, tudtommal a mobil telefonok méretét is azért nem tudják nagyon picire összenyomni mert az ideális vételéhez azon a frekvencián szükséges egy kb 10 centis antenna. itt pedig amit a mikrohullámmal megspórolnak elvesztik az antennán akkor is ha nagyon kicsi távolságra kell a jelet átküldeni. Meg azt sem vágom hogy egy áramköri elem honnan fogja tudni hogy a jelet neki küldték e vagy másnak...
De amugy sok sikert nekik, majd meglátjuk mire haladnak
2006. jún. 25. 23:09 | válasz | #14
az elektromágneses hullámok mennek fénysebességgel, az elektronok nem mehetnek mert nekik van tömegük.
2006. jún. 25. 20:18 | válasz | #13
A az emlitett mikro vezérlő álitólag 1 trilliár operációt (egy videó alapján) hajt végre másodpercenként. (az óra jel 500Ghz akkor 2-t orajelneként)

b, most használatos felépítések, nagyobb orajelet engedhetnek, ha kisebb helyre zsufuljuk ugyan azt.

A dolognak anyi létjogusultsága lehetne, hogy "légvonalba" mehet, nem kell kacskaringós (igy hosszabb) utakat bejárnia. (+1 szigetelő +1 vezető réteg egyszerübben rövidítheti problémát szvsz.)

Az "út" limiteket szerintem, ma is figyelembe veszik a nagyfrekvenciás procik tervezésekor.
Kiváncsi lennék egy utasítás végrehajtásnak (mondjuk egy olyannak, amiböl orajelnként egyet tudnak megcsinálni) manapság hány cm-utat tudnánk megfelelteni.
(mai ~x86 elég fura jószág)
assdf  
2006. jún. 25. 19:50 | válasz | #12
Azt mondjuk nem árt tudni, hogy az hogy hány megaherzten megy valami az nem sokat jelent. A teljesitmény nem ettől függ. A számitógépek teljesitményét sem GHz-ben mérik. Tehát az hogy egy proci 500 Ghzen megy semmit nem jelent, az egy risc procceszor, és végrehajt kb. két darab utasitást szóval ettől senkinek sem fog gyorsabban menni a doom...

Másrészt azt sem értem hogy hogy lehetne 200-500szoros sebességnövekedést elérni a mikrohullámu technikával?
a,Ugyebár az elektromos jel sebessége gyakorlatilag állandó, teljesen mindegy hogy levegőben vagy rézvezetőben terjed. Innentől kezdve sebességnővekedés nincs.
b,esetleg több tranzisztort lehetne összezsufolni, ettől maximum a teljesitmény növekedne, sebességnövekedés szintén nincs.
c,akkor ez most hogy is van ?
2006. jún. 25. 18:56 | válasz | #11
Ja még egy dolog amivel lehetne növelni a teljesítményét, ha nem lapkárol beszélnénk hanem monjuk kockárol. Csak hogy, kocka chippek sorozat gyártása nem megoldott dolog még.
2006. jún. 25. 17:56 | válasz | #10
Ingen pont arrol a T9 röl beszéltem :)
De már talán van tőle jobb tranyó, 604Ghz, 750Ghz röl is olvasni itt ott.
cuccrólIBM 500Ghz

Az a cucc is elvileg min. 65nm teknikával készült. És senki nem mondta, hogy egy bonyolult microvezérlő megy 500Ghz -n valószinüleg egy 4040-es vagy még attol is egyszerűbb amit építettek belőle.
0.6mm*0.6mm lapkának becsültük maxra a hasznos méretét.
2006. jún. 25. 17:48 | válasz | #9
30 Ghz is egy ultra negy felső becslés, ezt még oszthatód ált. 2-3 al minimum, ha procirol beszélünk. (Talán igy sakkazták ki a 10Ghz -álomhatárt anno)

Méret csökentés,jobb arhitektura, vagy fénysebeség által nem limitált jelenség (Ha netán tényleg létezik), tudhat ténylegesen többszörözni a sebességen. (Kvantum algoritmusok is jók, de az csak kvantum gépen megy gyorsan)
2006. jún. 25. 17:46 | galéria | válasz | #8
"És valóban ez a szük keresztmetszet, mert ván már olyan tranzisztor, ami 350Ghz-t is tud kezelni.. (sőt..)"
http://hvg.hu/Tudomany/20060620chip.aspx
2006. jún. 25. 17:38 | válasz | #7
""És, ha elő is áll némi "micruhullámú" foton, hogy intézik el, hogy annak ez energiáját a cél vevő vegye csak.."
mobiloddal ha telefonalsz akkor sem kapcsol a vonalra mindenkit :)"
A mobil kicsit másabb, ott egy jó sok tranzisztor gondoskodik egy protokoll betartásárol, hogy csak a neked cimzett csomagokat dolgozza fel, illetve szabad sávokra hangolj az antennát.

Atomi(vagy néhány) antennákról lehet szó a dologban, ahol a mikrohullám nem éppen szerncsés, mikrohullámhoz ~cm (hosz) nagyságrendű antenna lenne az idális. Optikai eszközök (~infra,látható..) ilyen méretben szerncsésebb lenne. Melyik atomi átmenet eszik mikrohullámot? Hogyan érzékeled...

""Pontosan mi lett lesz 200-500 szor gyorsabb?"
Pl. attol, hogy azokat a problemakat keruli meg a modszer, amiktol a jelenlegi technika szenved, es hatarolja be." Mi az a probléma, ill. tényleg megkerüli?

""Fénysebbeség még igy is határ sebesség."
Ennek meg nincs sok koze az egeszhez. Nem az a bottleneck"
De hogy nincs, a vezetékben az elektron sebbeségét éppen ugy behatárolja a fénysebbeség, mint a rádió hullámok terjedését.
Számold ki, hogy 1 cm távra menyi (ettöl nagyobb egy mai x86 lapka) idő alatt jut el az infó. (Klaszikus felépítésnél, ez 30Ghz limitnek lehetne megfeleltetni, klaszikus felépítés alatt mondjuk elég, ha azt értem hogy órajelel szinkronizált a müködés..., de mehetek tovább is, ha ebbe még bele tudsz kötni)
És valóban ez a szük keresztmetszet, mert ván már olyan tranzisztor, ami 350Ghz-t is tud kezelni.. (sőt..)
2006. jún. 25. 17:36 | válasz | #6
Hmmm, ez is egy irány.
Zocsi  
2006. jún. 25. 17:33 | válasz | #5
Érdekes... bár szvsz vannak égetőbb problémák is, pl a magyar gátak helyzete! :D
2006. jún. 25. 17:25 | válasz | #4
"És, ha elő is áll némi "micruhullámú" foton, hogy intézik el, hogy annak ez energiáját a cél vevő vegye csak.."

mobiloddal ha telefonalsz akkor sem kapcsol a vonalra mindenkit :)


"Pontosan mi lett lesz 200-500 szor gyorsabb?"

Pl. attol, hogy azokat a problemakat keruli meg a modszer, amiktol a jelenlegi technika szenved, es hatarolja be.

"Fénysebbeség még igy is határ sebesség."
Ennek meg nincs sok koze az egeszhez. Nem az a bottleneck
2006. jún. 25. 17:12 | válasz | #3
HAHAHAHAHAHAHA úgyse sikerül nekik húsz éven belül
2006. jún. 25. 17:10 | válasz | #2
Első hallásra baromságnak tűnik.
Én még nem halottam senkitöl, hogy azért nem csökentik a "csikszéleséget", mert úgy tul nagy lenne a vezetékek ellenálása.

Fénysebbeség még igy is határ sebesség.

És, ha elő is áll némi "micruhullámú" foton, hogy intézik el, hogy annak ez energiáját a cél vevő vegye csak... miközben több millió ilyet kéne bezsufolni 1cm^2 belüli területre... Az megint nem nyerő, ha részecske gyorsítókat kell integrálni..

Pontosan mi lett lesz 200-500 szor gyorsabb?
2006. jún. 25. 17:02 | válasz | #1
HaHaHa LOL