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:

_ Raidul israelian asupra Damascului, o escaladare „fără precedent” a tensiunilor

_ Viktor Orbán: Revenirea lui Trump la preşedinţia SUA este singura şansă de încheiere a războiului din Ucraina

_ Examinarea impactului reproducerii bazate pe gene asupra agriculturii și medicinei

_ Sorana Cîrstea s-a calificat în turul al treilea la Miami

_ UE ia în considerare relaxarea regulilor privind fuziunile companiilor de telecomunicații

_ CONFIRMAT: Guvernul federal dă formulare de înregistrare a alegătorilor refugiaților care nu sunt cetățeni

_ Guvernul francez va „lupta” listarea TotalEnergies New York

_ Surse - La Guvern se discută o nouă creștere a salariului minim pe economie

_ Un cristal lichid dimer feroelectric cu polarizare spontană uriașă și constantă dielectrică la temperaturi scăzute

_ Steven Bartlett vorbește cu psihologul care dezvăluie cele trei semne revelatoare că te întâlnești cu un narcisist

_ Lupte pe Snowdon, războaie cu mașini în Peak District și „turiști idioți” în Cornwall... Începe bătălia împotriva vacancierilor: localnicii furiosi iau măsuri împotriva familiilor, influențelor și instagramerilor care fac ravagii în hotspot-uri populare

_ GM trece într-o treaptă superioară pe măsură ce depășește rezultatele trimestriale, ridică recomandările pentru 2024

_ Cipul cu microelectrozi 3D ajută la analiza nutrienților din sol

_ Salman Rushdie dezvăluie detalii cutremurătoare despre atacul suferit în noua sa carte de memorii

_ Eroii zilei: senatorul Eric Schmitt, guvernatorul Jeff Landry, AG Andrew Bailey și AG Liz Murrill

_ Sistemul de apărare aeriană Iron Dome: scutul cheie antirachetă al Israelului

_ EHF European Cup: vicecampioana României, CS Minaur Baia Mare, a suferit cel mai drastic eşec al său din acest sezon

_ Gorghiu: Procedura în cazul fugarului Arsene se apropie de final

_ Jerry Seinfeld spune că mafia „de extremă stângă” politic corectă a ucis comedia

_ Spectacolul uimitor al certificării electorale din comitatul Clark S#%T

_ Teroriştii care au complotat cu fanatici care au continuat să efectueze bombardamentele din Bali, care au ucis 30 de britanici pentru a fi eliberaţi din Guantanamo Bay în CINCI ANI după acordul de pledoarie, au acceptat că nu ştiau despre atacuri.

_ Documentarul emblematic al trupei Beatles, Let It Be, urmează să fie disponibil pe Disney+ pentru PRIMA oară în mai bine de 50 de ani, după restaurarea iubitoare a filmului lui Michael Lindsay-Hogg

_ Scientometria criminalistică — o disciplină în curs de dezvoltare pentru a proteja documentele academice

_ Momentele ȘOC care au marcat campania electorală prezidențială. De la troli la sondajele false și vila lui Iohannis, la eliminarea lui Șoșoacă și avionul Nordis

_ Selecția naturală timpurie la vertebrate: embrionii bitterling efectuează o capotaie pentru a asigura ținerea gazdei midii

_ Cercetările explorează efectele de răcire ale „scafandriilor” la șopârle

_ Concluzia MAI la finalul campaniei electorale: s-a desfăşurat în condiţii de normalitate

_ Ce se află în spatele blitz-ului de PR în stil regal al lui Meghan și Harry? Experții spun că noul site web al Sussexes, ceremoniile de premiere și angajamentele fac parte din eforturile de a trece de la distrugerea bombelor regale.

_ Cercetătorii rezolvă misterul modului în care moleculele imune ale plantelor minimaliste devin activate

_ Austin Butler dezvăluie în sfârșit de ce a numit-o pe fosta Vanessa Hudgens „prieten” în ACEL interviu viral, în timp ce starul Elvis, care se scuză, spune: „Am învățat o lecție”

_ Acord de schimb de informații militare între SUA și Filipine

_ O ambulanţă s-a ciocnit cu un autoturism pe Șoseaua Fundeni din București. Traficul a fost parțial blocat

_ Victorie dramatică pentru Bayern Munchen în Bundesliga, în meciul împotriva lui Augsburg

_ Cercetătorii dezvoltă un instrument de detectare precoce a osteoartritei la cal

_ Fotbalistul Kevin Van Veen „l-a făcut pe fostul său să stea dezbrăcat în timpul ceartelor și a împins-o de pe pat când era însărcinată”

_ Familia rapperului Snoop Dogg a suferit durere

_ Rishi Sunak îi spune premierului israelian Benjamin Netanyahu că „capetele calme” trebuie să prevaleze pe măsură ce tensiunile din Orientul Mijlociu cresc după barajul Iranului de rachete și drone.

_ Fostul ministru al apărării din Indonezia, Prabowo Subianto, câștigă președinția

_ Elon Musk anunță că prima persoană a primit microcip Neuralink în creier

_ Reacţii politice la decizia PSD-PNL privind retragerea candidaturii lui Cătălin Cîrstoiu la Primăria Capitalei

_ Criză de aprovizionare: prețul cafelei explodează pe fondul secetei din Brazilia

_ Moment terifiant raid al unei bande cu o macetă Co-op: Imagini sunt publicate pentru a evidenția creșterea atacurilor asupra personalului, deoarece cifrele dezvăluie că doi hoți din cinci din magazine pleacă liberi, poliția nu răspunde la apeluri.

_ Irakul reia discuţiile cu SUA privind viitorul coaliţiei antijihadiste

_ Copil de doi ani, mort după ce a căzut într-un bazin de colectare a apei

_ French govt 'wary of farmers', keenly aware of tradition of 'peasant revolts' throughout its history

_ Creşterea părului: cele mai bune 10 alimente pentru a limita căderea părului

_ Exporturile Chinei se prăbușesc, provocând temeri de devalorizare a yuanului

_ Studentă, 21 de ani, dezvăluie povara vieții cu o condiție care o lasă constant trezită: „Mi-a distrus viața”

_ Arestare la vârful armatei ruse. Omul ministrului apărării Serghei Şoigu a fost arestat de FSB-ul lui Putin. Acuzaţii de mită "la o scară deosebit de mare"

_ Superfanii gladiatori romani dedicați au fost huliganii fotbalului din vremea lor

_ Surse: Liste comune PSD-PNL în alegeri, negociate în coaliția de guvernare

_ Agresorul sexual din autobuz s-a predat după ce imaginile au ajuns publice

_ Profesorul de liceu din Seattle care crede că bărbații pot avea copii și și-a batjocorit un elev pentru că s-a identificat drept heterosexual este în sfârșit suspendat pentru că a spus că atacul Hamas din 7 octombrie a fost justificat

_ Neuville conduce urmărirea strânsă pentru victoria în Raliul Croației

_ Mașina reprezentantului Adam Schiff a fost jefuită �n San Francisco, forț�ndu-l să țină discurs �n vesta de drumeție

_ Cea mai mică stea observată vreodată face parte dintr-un sistem binar exotic

_ Indigenii columbieni se îngrijorează de topirea ghețarilor sacri de munți

_ Noua metodă facilitează găsirea adăposturilor de lilieci pentru conservatori

_ Interviul lui Biden de noaptea t�rziu cu Seth Meyers a fost un dud de evaluări � mai ales cu alegătorii tineri

_ Scheme de dezvăluire a violenței domestice: O parte a soluției pentru îmbunătățirea siguranței femeilor sau o povară administrativă?


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

Nr. de articole la aceasta sectiune: 534, afisate in 9 pagini.