Szkło kontaktowe
Poszukiwacze
25.05| Posłowie poza stanowieniem prawa zajmują się... 

Zły czas
25.05| Minister Joanna Mucha roni dobrą minę do...... 

Komentarz muzyczny
25.05| Jak co piątek - muzyczne podsumownaie tygodnia... 

Bez hamulców
25.05| Jan Tomaszewski osamotniony, ale dumny. 

Dopadnięty
25.05| Grzegorz Schetyna zaniemógł. 

Kręci się
25.05| Trener Franciszek Smuda pod czujnym okiem... 

Nowe wideo
"Mucha to ministra kompromitacja"
27.05 | - To jest ministra kompromitacja - skomentował... 

Towarowy wjechał w osobowy
27.05 | Kolejarze ustalają przyczyny porannego wypadku... 

Pierwsze otwarcie prywatnej kapsuły
27.05 | Astronauci z międzynarodowej stacji kosmicznej... 

Polskie propozycje gadżetów na Euro
27.05 | Klaskaczki, naganiaczki, trąby, trąbki i... 

Nowy, wielki, rosyjski projekt
27.05 | Nowa Moskwa - wielki projekt administracyjny... 

Beyonce nie pomogła
27.05 | Sensacja w X-Factorze. Uznawana za faworytkę do... 

Polka w Belgii nie straciła seta
27.05 | To jest dobry trening przed Wielkim Szlemem.... 

Fakty
Być, albo nie być
26.05 | Sprawdzian mocy, czyli piłkarski test przed... 

Wypadek autokaru
26.05 | Rozbity autokar w rowie, kilkanaście osób w... 

Wstyd w Watykanie
26.05 | Papież jest zrozpaczony, a Watykan ma problem.... 

Zatrzymani w kadrze
26.05 | Teraz sposób na złodzieja - kradzież na filmie,... 

Okiem maszynisty
26.05 | Niesamowite zdjęcia z kabiny pociągu, a na nich... 

Na wagę życia
26.05 | Teraz eksperyment na wagę życia i pacjenci pod... 

 
Tagi: technologia, informatyka, nauka
03:30, 14.03.2009 /tvn24.pl

Komputer wyrośnie w doniczce

CZYLI O TYM, CO CZEKA INFORMATYKĘ

Komputer wyrośnie w doniczce
Czy procesory wyrosną kiedyś na... drzewie?
tvn24.pl,shc.hu
Niewykluczone, że za kilkanaście lat komputer będzie bardziej przypominał roślinę niż dzisiejsze pudełko - także w swojej wewnętrznej budowie. Era krzemu, z którego wykonywane są podzespoły, zbliża się bowiem do końca. Pytanie co dalej, jak zmienią się nasze komputery? - Być może trzeba szukać w połączeniu fizyki i chemii, w tworzeniu nowych materiałów, w inżynierii materiałowej skierowanej w stronę nanostruktur - tłumaczy tvn24.pl dr Jacek Szczytko z Inżynierii Nanostruktur Wydziału Fizyki UW.
Krzem jest drugim po tlenie najpowszechniej wystepującym pierwiastkiem na Ziemi. Licząc na wagę nasza stanowi ponad 1/4 naszej planety - niemal 27 proc. To właśnie ze związków tego pierwiastka składa się większość skał ziemskiej skorupy.

"Od zawsze" krzem jest także niezbędnym składnikiem żywych organizmów. Od calkiem niedawna zaś stał się także podstawowym budulcem układów elektronicznych - i wręcz symbolem rewolucji w nowej dziedzinie: informatyce.

Na początku był german

Wszystko zaczęło się jednak wcale nie od krzemu (Si), a od germanu (Ge).
      Najnowsze badane procesory mają około 8 nm. Żeby uprzytomnić ile to jest, wyobraźmy sobie, że kładziemy taki tranzystor na piłce futbolowej. Jego skala do piłki była by taka sama, jak byśmy tą piłkę położyli na księżycu.      
Dr Jacek Szczytko, Inżynieria Nanostruktur, Wydziału Fizyki UW
- Pierwszy tranzystor zbudowano właśnie w oparciu o ten pierwiastek (z tranzystorów składają się procesory – patrz ramka). Dopiero potem okazało się, że z technologicznego punktu widzenia "łatwiejszy" jest krzem - mówi dr Jacek Szczytko z Inżynierii Nanostruktur Wydziału Fizyki UW.

I dodaje: - Krzem jest królem, ale królową tej technologii jest tlenek krzemu. Izolator, który bardzo łatwo się tworzy – dodaje naukowiec. To prawda: by uzyskać tlenek krzemu, wystarczy wystawić krzem na działanie powietrza atmosferycznego.

Za mało miejsca

Współczesna elektronika to miniaturyzacja: coraz więcej tranzystorów upakowanych na milimetrze kwadratowym krzemowej płytki. Gęściej ustawione tranzystory, to coraz cieńsze warstwy izolatora miedzy nimi - i powoli zblizamy się do momentu, gdy tlenek krzemu już nie wystarczy. Jego izolacyjna warstwa okaże się zbyt cienka, by powstrzymać przepływ prądu, a takie pełni zadanie w strukturze procesora.

Jest na to jeszcze sposób: krzem domieszkuje się, czyli wprowadza się do niego niewielkie ilości materiałów tak dobranych, by można było dalej miniaturyzować tranzystor.

I choć dr Szczytko podkreśla, że w laboratoriach jest jeszcze zapas "powiedzmy na dwie, trzy generacje nowych procesorów", to losy krzemu jako podstawy rozwoju elektroniki juz są przesądzone.

Prawo Moore’a

Obecnej technologii nie powstrzymuje jednak wyłącznie budowa atomowa pierwiastków chemicznych. Istotną barierą jest też... ekonomia.

      Około 2030 roku nie będzie sensu mówić o istniejących dziś tranzystorach bowiem nawet nie wyobrażamy sobie, jak można by zbudować tranzystory wielkości atomu.      
Chiny, rok 2018. Wyjmujesz swój telefon i prosisz go, by zamówił dla ciebie... czytaj więcej »
W roku 1965 Gordon Moore, późniejszy założyciel firmy Intel (głównego producenta procesorów na świecie), na podstawie znanego w ekonomii prawa, sformułował zasadę, która do dziś funkcjonuje jako "Prawo Moore’a". Co głosi? Że liczba komponentów procesora - tranzystorów - podwaja się co 18-24 miesiące.

- Jeśli więc dziś mamy procesor, który ma pół miliarda tranzystorów, za 18 miesięcy będziemy mieli taki, który będzie miał miliard tranzystorów. Za tę samą cenę, na tej samej powierzchni – tłumaczy dr Szczytko.

I jego konsekwencje

Obok pierwszego Prawa Moore’a, funkcjonuje także drugie. - Mówi ono, że koszt kolejnej fabryki, którą trzeba zbudować, aby tworzyć coraz doskonalsze i szybsze tranzystory, również się rośnie w tempie wykładniczym – tłumaczy naukowiec. Słowo "wykładniczym" w praktyce oznacza - w zawrotnym tempie. Oszacowano, że około 2025 roku koszt jednej nowej fabryki wyniesie bilion dolarów (10 do potęgi 12) czyli tyle, co straty całego amerykańskiego sektora finansowego w 2008 roku...

Jak jednak podkreśla dr Szczytko, firmy produkujące procesory podejmują liczne działania, które skutecznie powstrzymują zawrotne tempo wzrostu tych kosztów. Jednak w końcu nawet najbogatsze firmy mogą trafić na finansowy i techniczny mur nie do przebicia.

- Wzrost wykładniczy nie może trwać w nieskończoność, bo bardzo szybko doszlibyśmy do jakichś gigantycznych i absurdalnych wielkości - mówi dr Szczytko. Jak dodaje, prawo Moore'a też nie może działać w nieskończoność, bo wielkość komponentów także maleje. - W związku z tym po pewnym czasie procesory musiały by być mniejsze od atomu, co jest oczywistym nonsensem - wyjaśnia naukowiec.

Problemy widać od dawna

Jak podkreśla, producenci procesorów problemy mają od dawna, a jedynie sprawny marketing je maskuje.
Najprężniej rozwijający się medium ostatnich lat - Internet. Minęło już... czytaj więcej »


- Zwykły użytkownik jest tego świadkiem, jednak często nie zdaje sobie z tego sprawy. Jakiś czas temu kolejne generacje procesorów były sprzedawane jako coraz szybsze. W tej chwili prędkość procesorów w pewien sposób się nasyciła – tłumaczy i dodaje: - Ponieważ nie można było już sprzedawać kolejnej generacji jako coraz szybszej, zaczęto sprzedawać coraz większą ilość procesorów w procesorze (czyli większą ilość rdzeni– red.).

Procesor z doniczki?

Wszystko wskazuje więc na to, że przyszłość nie należy już do krzemu. Jaka będzie zatem nowa technologia?
Zbudowaliśmy w pełni funkcjonalny, zintegrowany radioodbiornik, mniejszy od... czytaj więcej »
- Nauczyliśmy się jak panować nie tylko nad krzemem, ale i nad innymi materiałami. Być może procesory będą robione w zupełnie inny sposób: jakimiś metodami samoorganizacji, w oparciu o inne materiały – spekuluje dr Szczytko.
      Strasznie by było fajnie, gdyby opracować metodę chemicznej budowy procesorów, która mogła by wyglądać w ten sposób: w odpowiedniej kolejności mieszamy odpowiednie reagenty, które tworzą struktury, które następnie uczymy, jak mają działać.      


Formułuje nawet nieco bardziej oryginalne pomysły: - A może będą robione za pomocą molekuł chemicznych albo wysiewane w nasionach, a potem uczone tego, co mają robić. Jest cała masa mniej lub bardziej fantastycznych podejść do problemu. Za jakiś czas na pewno się z tym zmierzymy.

I choć dr Szczytko zaznacza, że jest to nadal fantastyka naukowa, to już jakiś czas temu w USA przeprowadzony został znaczący i udany eksperyment: – Polegał on na zapisaniu tekstu piosenki "It’s a small Word" w kwasie DNA bakterii. Po stu pokoleniach w bakteriach dało się nadal odczytać ten tekst. Widać więc, że takie hybrydowe podejście, które pozwoliło by naukowcom skupić się na przetwarzaniu informacji, niesie nieprawdopodobne możliwości.

Co z tą Doliną?

Jak uważa dr Szczytko, teraz nadszedł czas na badania nowoczesnych materiałów, przygotowanych do pracy w bardzo małych strukturach – na inżynierię nanostruktur. To kierunek, który powołują właśnie do życia wydziały Chemii i Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego. Ma przygotować jego adeptów do przyszłych badań, kiedy obiekty będą miały skalę porównywaną do skali pojedynczych molekuł.

- Wtedy być może metody chemiczne będą lepsze od fizycznych aby zaprojektować taką strukturę, wykonać ją, zbadać. Z tym wiąże się tyle kłopotów, że już dziś trzeba ludzi do tego przygotować, aby za jakieś 20 lat potrafili te wyzwania podjąć - mówi naukowiec. Końca technologii krzemowej nie należy się więc obawiać. Czekające nas w niedalekiej przyszłości wielkie zmiany są w końcu podstawą rozwoju.

Nie wykluczone jednak, że za kilka lat jedyne co zostanie z krzemu w technologii budowy procesorów, to nazwa pewnej doliny. - Wydaje mi się, że Dolina Krzemowa będzie nadal "krzemowa", ale być może nie będzie się już zajmowała krzemem, a innymi materiałami, albo w ogóle światem wirtualnym – podsumowuje dr Jacek Szczytko.

Staszek Maksymowicz

      Procesor jest zbiorem elementów logicznych (układów), które są zrobione za pomocą prostych przełączników „włączony/wyłączony”. Przełączniki te jak najbardziej przypominają te „nasze”, którymi gasimy i zapalamy światło. Tyle, że sam proces włączenia i wyłączenia też jest sterowany prądem elektrycznym.

Tymi małymi włącznikami są tranzystory – struktury, które mają dwa kontakty a pomiędzy nimi jest przerwa, którą polem elektrycznym jesteśmy w stanie kontrolować: sprawić, że to będzie prawdziwa przerwa lub stan w którym prąd elektryczny będzie mógł płynąć między dwoma kontaktami (rodzaj łącznika – przyp.).

Element, który kontroluje przepływ prądu, który powoduje, że przerwa jest bądź znika, nazywa się BRAMKĄ. To są właśnie te najmniejsze elementy, podawane w danych „modach” technologii krzemowej.

W tej chwili wielkość bramek w tranzystorach wynosi około 40 nm, ale są już laboratoria wykonujące procesory w technologii 32 nm. W przyszłości to będzie pewnie 8 nm.      
Dr Jacek Szczytko


//sk
Dodaj do:
Komputer wyrośnie w doniczcehttp://www.tvn24.pl/12690,1590664,0,1,komputer-wyrosnie-w-doniczce,wiadomosc.html
Powiadom znajomego
Podyskutuj (16)
18.06.2011 | ~na_marginesieAmerykański bilon (miliard)
czy nasz, bo sie pogubiłem, swoją droga mogli by coś ci ...

Pozostałe informacje

Kilkaset godzin tunningu
i mogą się pochwalić

17:44

VII EDYCJA TRUCK AND BUS SHOW 2012 W BYDGOSZCZY

Kilkaset godzin tunningu <br>i mogą się pochwalić
VII zlot "Truck and Bus Show 2012" w Bydgoszczy to okazja, by zobaczyć przerobione, przemalowane i stuningowane auta ciężarowe....czytaj dalej »

Po zderzeniu pociągów minister rozważa monitoring

17:21

OSTRÓW WLKP.: TOWAROWY WJECHAŁ W OSOBOWY

Po zderzeniu pociągów minister rozważa monitoring
Kolejarze ustalają przyczyny porannego wypadku na stacji kolejowej w Ostrowie Wielkopolskim. Na jednym z peronów zderzyły się dwa...czytaj dalej »
 

Dokąd Polacy pojadą na urlop? Tam, gdzie dobra kawa

16:47

tvnmeteo.pl - DANE INSTYTUTU TURYSTYKI

Dokąd Polacy pojadą na urlop? Tam, gdzie dobra kawa
Przed nami lato i czas decyzji - dokąd pojechać na urlop. TVN24 sprawdziła, gdzie najchętniej Polacy spędzają zagraniczne...czytaj dalej »
16:32

SKĄD CZERWONA KARTKA OD PARTII DLA TOMASZEWSKIEGO?

"Bo wielokrotnie mówił, że nie będzie dopingował"

"Bo wielokrotnie mówił, że nie będzie dopingował"

Rzecznik dyscyplinarny KP PiS Marek Suski przyznaje, że propozycja rodzaju kary dla Jana Tomaszewskiego wyszła od niego. Poseł i...czytaj dalej »
 

Jezdnia zapadła się na dwa metry. "Wyrwa się powiększa"

15:47

Kontakt 24 - UTRUDNIENIA W RUCHU W STOLICY

Jezdnia zapadła się na dwa metry. "Wyrwa się powiększa"
Na rondzie Daszyńskiego, tuż przy płocie budowy metra, zapadła się jezdnia. Ulica Towarowa jest nieprzejezdna.czytaj dalej »
 

Tomaszewski przeprasza, ale zdania nie zmienia

15:20

POSEŁ ZAWIESZONY W PRAWACH CZŁONKA PIS

Tomaszewski przeprasza, ale zdania nie zmienia
Poseł Prawa i Sprawiedliwości Jan Tomaszewski został na miesiąc zawieszony w prawach członka klubu tej partii i ukarany naganą -...czytaj dalej »
 
12:56

W "KAWIE NA ŁAWĘ" O MINISTER MUSZE I ROSJANACH W BRISTOLU

"Zobaczycie, że 10 czerwca Rosjanie wyjdą ze zniczami"

"Zobaczycie, że 10 czerwca Rosjanie wyjdą ze zniczami"

- To jest ministra kompromitacja - skomentował w "Kawie na ławę" Zbigniew Girzyński z PiS pracę Joanny Muchy jako minister sportu...czytaj dalej »
 

Pożar w zabytkowej tkalni

07:36

Kontakt 24 - BUDYNEK BYŁ OPUSZCZONY

Pożar w zabytkowej tkalni
21 zastępów straży pożarnej walczyło z pożarem, jaki wybuchł w sobotę wieczorem na terenie dawnej fabryki Uniontexu w Łodzi....czytaj dalej »
 
26-05-2012

Kontakt 24 - DOSZŁO DO PRZEPYCHANEK

"Zostaw go!". Gorąco na Marszu Wolnych Konopii

"Zostaw go!". Gorąco na Marszu Wolnych Konopii

"Zostaw go!" - krzyczeli zgromadzeni na Marszu Wolnych Konopii do policjantów, którzy usiłowali wyprowadzić z tłumu jednego z...czytaj dalej »
 
26-05-2012

tvnwarszawa.pl - "ŚCIĄGNĄŁ CHMURĘ" NA MARSZU WOLNEJ KONOPII

Palikot publicznie zapalił jointa

Palikot publicznie zapalił jointa

Janusz Palikot zapalił skręta na Marszu Wolnej Konopii. Tłum skandował: "Dajcie buszka dla Januszka". - Długo nie trzeba było go...czytaj dalej »
 
26-05-2012

Kontakt 24 - SPŁONĘŁO MIESZKANIE NA WARSZAWSKIM BRÓDNIE

Pożar w wieżowcu

Pożar w wieżowcu

Cztery zastępy straży pożarnej gasiły pożar mieszkania na warszawskim Bródnie. Zdjęcia z miejsca zdarzenia zamieścili w naszym...czytaj dalej »
 

Może padać w całym kraju

26-05-2012

tvnmeteo.pl - PROGNOZA NA NOC I NIEDZIELĘ

Może padać w całym kraju
Nocą czekają nas przelotne opady deszczu, zwłaszcza na północy i zachodzie Polski. Dodatkowo powieje z prędkością do 40 km/h i...czytaj dalej »
 

Zderzenie z autokarem.
Zabity, ponad 20 rannych

26-05-2012

WYPADEK W ŚWIĘTOKRZYSKIEM

Zderzenie z autokarem. <BR> Zabity, ponad 20 rannych
Jedna osoba zginęła, a ponad 20 zostało rannych w wypadku, do którego doszło w sobotę w miejscowości Jasienica w woj....czytaj dalej »
 
26-05-2012

SPÓR O UDZIAŁ WAŁĘSY W OBCHODACH ROCZNICY SIERPNIA '80

"Wałęsa w orbicie kosmicznej fruwa"

"Wałęsa w orbicie kosmicznej fruwa"

- Lech Wałęsa stracił kontakt z rzeczywistością. Żałujemy, że w orbicie kosmicznej fruwa - tak Ryszard Czarnecki (PiS) "Faktach...czytaj dalej »
 

Wydobyli ostatnie ciało
spod zawalonej ściany

26-05-2012

TRZEJ MĘŻCZYŹNI NIE ŻYJĄ

Wydobyli ostatnie ciało <BR>spod zawalonej ściany
Strażakom udało się wydobyć ciała trzech mężczyzn, przygniecionych w sobotę rano przez zawaloną ścianę w miejscowości Hutki koło...czytaj dalej »
 
26-05-2012

ZIELONE ŚWIĄTKI

Tej niedzieli sklepy zamknięte

Tej niedzieli sklepy zamknięte

Jeśli jeszcze nie zrobiłeś zakupów na niedzielny obiad - to ostatnia szansa. W związku ze świętem Zesłania Ducha Świętego jutro...czytaj dalej »
 

Widowiskowy spektakl wysokich lotów

26-05-2012

FESTYN LOTNICZY W OSTROWIE WIELKOPOLSKIM

Widowiskowy spektakl wysokich lotów
Śmigłowce polskich sił powietrznych, cywilne akrobacje szybowców i samolotów, a także pokazy balonowe - to tylko niektóre z...czytaj dalej »
 

"Lepiej mieć TV Trwam
w eterze, niż na ulicach"

26-05-2012

OPOZYCJA O DECYZJI SĄDU WS. TV TRWAM

"Lepiej mieć TV Trwam <BR>w eterze, niż na ulicach"
Opozycja krytykuje wyrok sądu, który oddalił skargę na odmowną decyzję KRRiT ws. miejsca na multipleksie dla TV Trwam. Oprócz...czytaj dalej »
 

Na A2 da się już poszaleć. 208 km/h motocyklem

26-05-2012

tvnwarszawa.pl - PIRAT NA DWÓCH KÓŁKACH

Na A2 da się już poszaleć. 208 km/h motocyklem
Na właśnie otwartym odcinku autostrady A2 już szaleją motocykliści. Policjanci zatrzymali nocą pirata, który dopuszczalną...czytaj dalej »
 

Paralotniarz wpadł do Odry. Nie przeżył upadku

26-05-2012

Kontakt 24 - WYPADEK KOŁO GŁOGOWA

Paralotniarz wpadł do Odry. Nie przeżył upadku
Nie udało się uratować paralotniarza, który w czasie awaryjnego lądowania wpadł do Odry. Mimo trwającej do południa reanimacji...czytaj dalej »
 
 
Informacje dnia
Najnowsze
tc1_tabbar_01
Najważniejsze
tc0_tabbar_01
Najpopularniejsze
tc2_tabbar_01
Sport
czytaj więcej z kategorii: sport »
Biznes
Kursy walut  
USD/PLN0.0000-
EUR/PLN0.0000-
CHF/PLN0.0000-
EUR/USD0.0000-
Notowania
mWIG402245.61-0.29%
WIG36860.7+0.02%
WIG202037.18+0.07%
czytaj więcej z kategorii: biznes »
XTB
Dane dostarcza www.xtb.pl
Świat
czytaj więcej z kategorii: Świat »
Meteo
Kultura
czytaj więcej z kategorii: kultura »
Michałki
czytaj więcej z kategorii: michałki »
Magazyny

FAKTY PO FAKTACH

„Fakty po Faktach” to program publicystyczny autorstwa prowadzących główne...
czytaj dalej »

KROPKA NAD I

„Kropka nad i” to autorski program Moniki Olejnik, w którym dziennikarka...
czytaj dalej »

POLSKA I ŚWIAT

Polska i Świat to codzienny autorski program informacyjny, podsumowujący najważniejsze...
czytaj dalej »

FAKTY LUDZIE PIENIĄDZE

Program, którego pomysłodawcą jest Roman Młodkowski, prowadzi Rafał Wojda.
czytaj dalej »

PROSTO Z POLSKI

Program poświęcony sprawom i problemom, którymi Polacy żyją na co dzień. Autorzy...
czytaj dalej »

JEDEN NA JEDEN

"Jeden na jeden" to autorski program Bogdana Rymanowskiego.

Dziennikarz...
czytaj dalej »

SUKCES PISANY SZMINKĄ

Program o tematyce biznesowej skierowany do kobiet, które realizują się zawodowo na...
czytaj dalej »

INNY PUNKT WIDZENIA

Program Grzegorza Miecugowa, w którym autor rozmawia z czołowymi postaciami świata nauki...
czytaj dalej »

SZKŁO KONTAKTOWE

Program, w którym w luźnej i żartobliwej formie komentowane są wydarzenia dnia.
czytaj dalej »