Российские физики решили главную проблему оптоэлектронных чипов

19 янв 2016 11:23 #31608 от ICT
Исследователи из Московского физико-технического института (МФТИ) нашли способ решения проблемы перегрева оптоэлектронных процессоров, способных работать в десятки раз быстрее по сравнению с современными чипами. Об этом сообщили в пресс-службе МФТИ. Производительность современных процессоров определяется не только количеством, конструкцией транзисторов и тактовой частотой, но и скоростью обмена данными между ядрами. На сегодняшний день этот обмен осуществляется с помощью медных проводников, пропускная способность которых не позволит наращивать быстродействие бесконечно. На помощь приходят фотоны вместо электронов. Однако из-за дифракции фотонные компоненты не получается уменьшать так же легко, как электронные. Их размер не может быть меньше величины приблизительно равной длине волны света (1000 нм), тогда как размер транзистора в современных процессорах уже достиг 14 нм. Данная проблема может быть решена переходом от объемных электромагнитных волн к плазмон-поляритонам — электромагнитным волнам, способным распространяться вдоль поверхности металлов. Главным препятствием здесь является поглощение поверхностных плазмон-поляритонов в металле, что ведет к разогреву компонентов. Этот эффект аналогичен сопротивлению в электронике, где электрическая энергия преобразуется в тепловую. http://filearchive.cnews.ru/img/cnews/2016/01/19/proc500.jpg"> [b]Российские физики нашли способ охлаждения оптоэлектронных процессоров[/b] Физики из МФТИ [b]Дмитрий Федянин[/b] и [b]Андрей Вишневый[/b] нашли способ решения этой проблемы. Они разработали высокоэффективные термоинтерфейсы, представляющие собой слои теплопроводящих материалов, способных эффективно отводить тепло от компонентов оптоэлектронных микропроцессоров. «По результатам компьютерного моделирования Федянин и Вишневый сделали вывод: если оптоэлектронный чип с активными плазмонными волноводами разместить в воздухе, то его температура повысится на несколько сотен градусов Цельсия, что приведет к неработоспособности устройства. Многослойные термоинтерфейсы нано- и микрометровой толщины в сочетании с простыми системами охлаждения способны уменьшить температуру чипа с нескольких сотен до приблизительно 10 градусов Цельсия, относительно температуры окружающей среды. Это открывает широкие перспективы использования оптоэлектронных процессоров: от суперкомпьютеров до компактных электронных устройств», — говорится в сообщении пресс-службы МФТИ. Работа российских исследователей поддержана грантом Российского научного фонда и программой повышения конкурентоспособности МФТИ «5-100», ее результаты были опубликованы в журнале ACS Photonics.[img]http://filearchive.cnews.ru/img/cnews/2016/01/19/proc500.jpg">
Российские физики нашли способ охлаждения оптоэлектронных процессоров Физики из МФТИ Дмитрий Федянин и Андрей Вишневый нашли способ решения этой проблемы. Они разработали высокоэффективные термоинтерфейсы, представляющие собой слои теплопроводящих материалов, способных эффективно отводить тепло от компонентов оптоэлектронных микропроцессоров. «По результатам компьютерного моделирования Федянин и Вишневый сделали вывод: если оптоэлектронный чип с активными плазмонными волноводами разместить в воздухе, то его температура повысится на несколько сотен градусов Цельсия, что приведет к неработоспособности устройства. Многослойные термоинтерфейсы нано- и микрометровой толщины в сочетании с простыми системами охлаждения способны уменьшить температуру чипа с нескольких сотен до приблизительно 10 градусов Цельсия, относительно температуры окружающей среды. Это открывает широкие перспективы использования оптоэлектронных процессоров: от суперкомпьютеров до компактных электронных устройств», — говорится в сообщении пресс-службы МФТИ. Работа российских исследователей поддержана грантом Российского научного фонда и программой повышения конкурентоспособности МФТИ «5-100», ее результаты были опубликованы в журнале ACS Photonics.


  • Сообщений: 103416

  • Пол: Не указан
  • Дата рождения: Неизвестно
  • Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

    Похожие статьи

    ТемаРелевантностьДата
    Физики Пермского университета создали линзы для «световых» чипов14.86Понедельник, 03 апреля 2017
    Проблему НДД уже решили в Подмосковье14.73Понедельник, 14 ноября 2016
    Ученые из Google решили сложнейшую проблему квантовых компьютеров14.1Четверг, 05 марта 2015
    Российские физики вырастили компьютерную память будущего12.96Пятница, 08 апреля 2016
    Российские физики добились серьезного успеха в области разработки термоядерного реактора12.55Вторник, 09 августа 2016
    Российские краудфандинговые цифровые платформы решат проблему недостающих инвестиций в Крыму11.41Четверг, 15 ноября 2018
    Российские производители модулей «Эра-Глонасс» столкнулись с дефицитом чипов10.91Среда, 03 марта 2021
    Алиса прокралась на главную Яндекса8.91Вторник, 13 декабря 2022
    Физики из США создали "временной кристалл"8.66Пятница, 07 октября 2016
    Главную награду "Эмми" завоевал сериал "Игра престолов"8.62Понедельник, 19 сентября 2016

    Мы в соц. сетях