Яндекс.Метрика
Яндекс.Метрика
Яндекс.Метрика

Ключевые наноэлементы для посткремниевой электроники создали сибирские ученые

Дата:

Новые устройства могут использоваться для разработки компьютеров, функционирующих по принципу человеческого мозга.

Научной группе из новосибирского Академгородка удалось впервые в мире создать уникальные нанопереключатели — приборы на основе монокристаллов двуокиси ванадия (VO2), которые резко и обратимо изменяют свое сопротивление и при этом демонстрируют рекордную энергоэффективность, сравнимую с эффективностью нейрона, высокое быстродействие и долговечность. Предложенная технология формирования переключателей интегрируется в хорошо развитую кремниевую технологию, что обеспечивает ее дешевизну, сообщили в пресс-службе Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН и Института неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН. Большие массивы таких нанопереключателей перспективны для создания посткремниевой электроники и нейрокомпьютеров, работающих по принципам человеческого мозга.

Отмечается, что новый результат — продолжение работы, в ходе которой та же научная группа впервые синтезировала массивы упорядоченных монокристаллов диоксида ванадия. Этот материал — один из самых перспективных для создания компьютеров, функционирующих по принципу человеческого мозга: диоксид ванадия может очень быстро переходить из полупроводникового состояния в металлическое и обратно.

— Переключатель представляет собой нанокристалл двуокиси ванадия с двумя контактами, один из которых — внедренная в кристалл проводящая кремниевая наноигла, с радиусом закругления около 10 нанометров. Благодаря остроте контакта, у его вершины концентрируется электрическое поле и ток, что и обеспечивает малое напряжение переключения из полупроводникового в металлическое состояние. Это обеспечивает рекордную энергоэффективность прибора, которая сравнима с эффективностью нейрона. Для внедрений важно, что прибор практически весь кремниевый — и подложка, и наноигла, и второй контакт. Лишь нанокристалл между контактами — двуокись ванадия. Стандартной технологией сформировать такую трехмерную наноструктуру невозможно, тем более что подходящих подложек не существует.  В основе нашей технологии лежат обнаруженные нами условия синтеза нанокристалла двуокиси ванадия на вершине кремниевой наноиглы, — объясняет заведующий лабораторией ИФП СО РАН, первый автор статьи в Nanoscale член-корреспондент РАН Виктор Принц.

Такие нанопереключатели необходимы для нейроморфных систем как аналоги нейронов. На данный момент плотность сформированных нанопереключателей — миллион на квадратный сантиметр, однако, ее можно увеличить в тысячу раз.

— С диоксидом ванадия мы работаем несколько лет: сначала, как и практически все в мире, исследовали поликристаллические пленки этого соединения. Первый наш значительный успех связан с тем, что мы смогли синтезировать упорядоченные идеально чистые монокристаллы этого соединения. Причем расположение последних задавалось созданными наноструктурами на кремниевой подложке. Сейчас мы продвинулись гораздо дальше — нам удалось создать на их основе  полноценные наноприборы с наноконтактами. Наш подход синтеза кристаллов на кончике кремниевых наноигл можно распространить и на другие перспективные полупроводниковые материалы для которых отсутствуют подложки, — отмечает соавтор статьи, научный сотрудник лаборатории физики и технологии трехмерных наноструктур ИФП СО РАН Сергей Мутилин.

Ученые подчеркнули, что важным параметром новых переключателей является их долговечность — более 100 миллиардов переключений без изменений характеристик.

— Исследование выполнялось при финансовой поддержке Российского научного фонда, наши дальнейшие планы — работа по оптимизации нанопереключателей, а также формирование их связанного массива и создание искусственных нейросетей. На этом пути мы еще в самом начале, — добавляет Виктор Принц.

Пресс-служба ИФП СО РАН, пресс-служба РНФ

Фото предоставлено пресс-службой

Наталья Пинигина: Налоговики просят новосибирские компании добровольно доплатить налоги прошлых лет

Предпринимателям рекомендовали усилить мониторинг за контрагентами при заключении соглашений и провести проверку уже имеющихся контрактов

Рубрики : Инновации Наука

Регионы : Регион не задан

Теги :Теги не заданы

0
0

Искусственный интеллект окажет ментальную поддержку новосибирцам

В рамках тарифа РИИЛ, разработанного специально для новосибирской молодежи, цифровая платформа МТС представляет инновационного ИИ-помощника. Молодые люди смогут делиться с ним своими переживаниями и заботами, получать полезные рекомендации по улучшению эмоционального фона, а также расширять знания в сфере психологии. Для подписчиков указанного тарифного плана общение с ассистентом предоставляется безвозмездно и без ограничений.

При обращении с личным вопросом ИИ-ассистент будет стремиться уточнить детали. Например, если начинающий специалист испытывает колебания относительно смены работы и не может принять решение, бот поинтересуется, какие именно аспекты текущей деятельности вызывают истощение и какие изменения желательны. После небольшого обсуждения ИИ определит ключевую проблему, например, отсутствие развития карьеры, и запросит подтверждение правильности понимания. Затем ассистент предложит поэтапное решение, например, порекомендует составить список потенциально интересных компаний и изучить пять подходящих вакансий в течение недели.

Читать полностью

Ученые СО РАН хотят привлечь к разработке Попигайского месторождения белорусов

С помощью коллег из Беларуси ученые СО РАН рассчитывают в ближайшее время начать опытную эксплуатацию Попигайского месторождения в Якутии. О этом сообщил доктор геолого-минералогических наук, научный руководитель института геологии и минералогии им. Соболева СО РАН, академик РАН Николай Похиленко.

— Основная проблема с Попигайским месторождением в том, что оно чудовищно богатое и стоит на балансе в федеральном реестре как месторождение импактных алмазов. Главная проблема — это стоимость лицензии на разработку. В прошлом году правительство РФ приняло решение перевести месторождение из разряда «алмазов» в разряды «абразивы», для которых есть технология. Но, честно говоря, Росгеология боится сделать такую переоценку, потому что тогда стоимость федерального имущества упадет на триллионы рублей, — комментирует Похиленко.

Читать полностью

Мощность вычислительного кластера в институте СО РАН увеличат в несколько раз

Первая очередь научно-инжинирингового центра, который планируется создать в Институте теплофизики СО РАН (ИТ СО РАН), предполагает модернизацию существующих помещений института. Этот вопрос обсуждался во время встречи директора ИТ СО РАН Дмитрия Марковича с министром науки и высшего образования России Валерием Фальковым в январе 2026 года.

— Мы получаем достаточно серьёзное финансирование на капитальный ремонт. Мы также планируем получить, и это подтверждается уже в министерстве, существенную субсидию на развитие нашего вычислительного суперкомпьютерного кластера, который был создан несколько лет назад при поддержке программы приборной модернизации Минобрнауки. Сейчас этот вычислительный кластер имеет достаточно серьёзную мощность, — около трёхсот терафлопс. В рамках проекта развития научно-инжинирингового центра мы планируем довести его мощность до одного петафлопса и дальше наращивать, — добавил Маркович.

Читать полностью

«Это обоюдная инициатива»: Дмитрий Маркович прокомментировал объединение двух институтов СО РАН

Возможное объединение с Институтом гидродинамики обсуждается с середины 2025 года. Об этом рассказал директор Института теплофизики СО РАН Дмитрий Маркович.

— Это обоюдная инициатива, поддержанная коллективами институтов. Учёные советы институтов проголосовали за объединение единогласно, — заявил Маркович.

Читать полностью

Пропавших без вести помогут найти новосибирские ученые

Новосибирские ученые разработали технологию для генетической идентификации пропавших без вести. Она была создана в научно-клиническом диагностическом центре Федерального исследовательского центра фундаментальной и трансляцинной медицины СО РАН. Об этом сообщил председатель Сибирского отделения Российской академии Наук, академик Российской академии наук Валентин Пармон. Он напомнил, что вопрос поиска пропавших без вести на СВО, был одним из тех, которые задавали во время прямой линии президента России Владимира Путина в декабре 2025 года.

— Сейчас создан реестр таких лиц. С начала 2025 года и на данный момент количество лиц, которые были в розыске, сократилось на 50%. Безусловно, эта работа должна продолжаться и совершенствоваться, — подчеркнул Пармон.

Читать полностью

Молодежный парламент Новосибирской области заподозрили в использовании искусственного интеллекта

После ежегодного доклада о деятельности Молодежного парламента Новосибирской области за 2025 год депутат Заксобрания, представитель «Российской партии пенсионеров» Владимир Ворожцов порекомендовал молодым коллегам не увлекаться искусственным интеллектом при подготовке публичных выступлений. Он напомнил, что месяц назад на мероприятии в Заксобрании с докладом выступал представитель Молодежного парламента.

— Где-то на третьей фразе меня стали терзать смутные сомнения. Выступление было очень похоже на текст, сгенерированный искусственным интеллектом. В таких чатах, даже отечественных, часто проскакивает что-то англосаксонское. В частности, от представителя Молодежного парламента я услышал следующую фразу о молодых ученых сибирского Академгородка, которые «сидя в маленьких квартирках в Новосибирске, мечтают о Нобелевских премиях». Лично мне, как человеку, много лет прожившему в Академгородке — у меня супруга работала в институте, эта фраза показалась не академовской и не новосибирской, — заявил Ворожцов.

Читать полностью

Наталья Пинигина: Налоговики просят новосибирские компании добровольно доплатить налоги прошлых лет

Предпринимателям рекомендовали усилить мониторинг за контрагентами при заключении соглашений и провести проверку уже имеющихся контрактов

Прямым текстом

Подпишитесь на новости
Подпишитесь на рассылку самых актуальных новостей.


Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы подписки на рассылку новостей в соответствии с Политикой конфиденциальности

Я согласен (согласна)

 
×
Поиск по автору:
×
Февраль 2026
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
232425262728  
×





    Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы «Предложить новость» в соответствии с Политикой конфиденциальности
    Я согласен (согласна)


    ×

    Эксклюзивный материал

    Материалы, отмеченные значком , являются эксклюзивными, то есть подготовлены на основе информации, полученной редакцией infopro54.ru. При цитировании, перепечатке ссылка на источник обязательна

    ×

      Участие в конференции бесплатно






      Формат участия:


      Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

      ×

        Участие в конференции бесплатно







        [recaptcha size:compact]
        Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

        ×
        На нашем сайте используются файлы cookie. Продолжая пользоваться сайтом, Вы подтверждаете свое согласие на использование файлов cookie в соответствии с условиями их использования
        Понятно
        Политика конфиденциальности