Ноя 05, 2015 - 0 Comments - Без рубрики -

5 ноября в истории: открытие московского планетария, атомная батарейка и применения high-k диэлектриков в процессорах

5 íîÿáðÿ 1929 ãîäà â Ìîñêâå îòêðûëñÿ ïåðâûé â ñòðàíå ïëàíåòàðèé.  òî âðåìÿ îí áûë åäèíñòâåííûì íà ïðîñòîðàõ íàøåé ðîäèíû è òðèíàäöàòûì â Åâðîïå. Èäåÿ ñîçäàíèÿ ïëàíåòàðèÿ ïðèíàäëåæèò äèðåêòîðó Èíñòèòóòà Ê. Ìàðêñà è Ô. Ýíãåëüñà ïðè ÖÈÊ ÑÑÑÐ Äàâèäó Ðÿçàíîâó. Èìåííî ïî åãî èíèöèàòèâå ïðåçèäèóì íîâîãî ñîñòàâà Ìîññîâåòà ïîñòàíîâèë ñîçäàòü â Ìîñêâå íàó÷íî-ïðîñâåòèòåëüíîå ó÷ðåæäåíèå íîâîãî òèïà, òî åñòü ïëàíåòàðèé. Èç ãîðîäñêîãî áþäæåòà áûëî âûäåëåíî 250 òûñÿ÷ ðóáëåé.

Çà âîïëîùåíèå ïðîåêòà â æèçíü âçÿëèñü àðõèòåêòîðû Ì. Î. Áàðù è Ì. È. Ñèíÿâñêèé, à òàêæå èíæåíåð Ã. À. Çóíäáëàò. Ïðè ïðîåêòèðîâàíèè ìîëîäûå ìîñêîâñêèå àðõèòåêòîðû âçÿëè çà îñíîâó ïðèðîäíóþ ôîðìó ÿéöà â ãåîìåòðè÷åñêè-òåêòîíè÷åñêîì ïëàíå. Ïîä êóïîëîì äèàìåòðîì 27 ìåòðîâ ðàñïîëàãàëñÿ çàë íà 1400 ìåñò. Ñàì Ðÿçàíîâ ïîñëå ñîãëàñîâàíèÿ äåòàëåé áóäóùåãî ïëàíåòàðèÿ ñ Ìîññîâåòîì â 1927 ãîäó âûåõàë â Ãåðìàíèþ è ïðîâåë ïåðåãîâîðû ñ êîìïàíèåé Carl Zeiss îá èçãîòîâëåíèè ñîîòâåòñòâóþùåãî îáîðóäîâàíèÿ.

Òîðæåñòâåííîå îòêðûòèå ïðîèçîøëî 5 íîÿáðÿ 1929 ãîäà.  ñåðåäèíå 1977 ãîäà íàó÷íî-ïðîñâåòèòåëüíîå ó÷ðåæäåíèå ïîäâåðãëîñü ðåêîíñòðóêöèè. Çà ãîä ïëàíåòàðèé ïðèíÿë ñâûøå 700 òûñÿ÷ ÷åëîâåê.  1990 ãîäó áûëà îòêðûòà íàðîäíàÿ îáñåðâàòîðèÿ, â êîòîðîé áûë óñòàíîâëåí ñàìûé áîëüøîé òåëåñêîï â Ìîñêâå, äîñòóïíûé äëÿ ìàññîâûõ íàáëþäåíèé.

Ê ñîæàëåíèþ, â 1994 ãîäó ìîñêîâñêèé ïëàíåòàðèé çàêðûëñÿ. Ëèøü 12 èþíÿ 2011 ãîäà, ïîñëå ðåêîíñòðóêöèè, îí âíîâü ñòàë ïðèíèìàòü ïîñåòèòåëåé. Ìîñêîâñêèé ïëàíåòàðèé íàõîäèòñÿ ïî àäðåñó óë. Ñàäîâàÿ-Êóäðèíñêàÿ, ä. 5, ñòð. 1. Ñ ïðîãðàììîé ìåðîïðèÿòèé è âðåìåíåì ðàáîòû çàâåäåíèÿ âû ìîæåòå îçíàêîìèòüñÿ íà îôèöèàëüíîì ñàéòå öåíòðà.

Ìîñêîâñêèé ïëàíåòàðèé ñåãîäíÿ
Ìîñêîâñêèé ïëàíåòàðèé ñåãîäíÿ

5 íîÿáðÿ 2002 ãîäà ó÷åíûå Êîðíåëëüñêîãî Óíèâåðñèòåòà ïðåäñòàâèëè àòîìíóþ áàòàðåéêó. Çà îñíîâó ðàçðàáîòêè ñïåöèàëèñòû âçÿëè òåõíîëîãèþ MEMS (microelectromechanical systems, ìèêðî ýëåêòðî-ìåõàíè÷åñêèå ñèñòåìû).  êà÷åñòâå ýëåìåíòà ïèòàíèÿ — ðàäèîàêòèâíûé èçîòîï.  èòîãå àòîìíàÿ áàòàðåéêà ñïîñîáíà ïðîðàáîòàòü íå ìåíåå 50 ëåò.

À òåïåðü áîëåå ïîäðîáíî.  ýëåìåíòå ïèòàíèÿ ïîä òîíêèì ñëîåì èçîòîïà íèêåëü-63 (ïåðèîä ïîëóðàñïàäà ïðåâûøàåò 100 ëåò) ðàñïîëîæåí êðîøå÷íûé êàíòèëåâåð (ðû÷àã).  ïðîöåññå ðàñïàäà ýëåêòðîíû çàðÿæàþò åãî è ñîçäàþò ðàçíîñòü ïîòåíöèàëîâ ìåæäó ïëåíêîé è ðû÷àãîì. Òàêèì îáðàçîì, êàíòèëåâåð ïðèòÿãèâàåòñÿ ê ïëåíêå è, êàñàÿñü åå, ðàçðÿæàåòñÿ, òåì ñàìûì âîçâðàùàÿñü â èñõîäíîå ïîëîæåíèå.  êîíñòðóêöèè àòîìíîé áàòàðåéêè èñïîëüçîâàëñÿ êâàðöåâûé ðû÷àã, ìåõàíè÷åñêîå äâèæåíèå êîòîðîãî è ïðåîáðàçîâàëîñü â ýëåêòðîýíåðãèþ.

Ñàìîå èíòåðåñíîå, ÷òî â 2013 ãîäó â ïðîäàæó ïîñòóïèë àòîìíûé àêêóìóëÿòîð NanoTritium îò êîìïàíèè City Labs, êîòîðûé, ïî çàâåðåíèÿì ïðîèçâîäèòåëåé, ñïîñîáåí îáåñïå÷èòü ðàáîòó ýëåêòðîííîãî óñòðîéñòâà ñðîêîì äî 20 ëåò. Êàê íåòðóäíî äîãàäàòüñÿ, â åãî îñíîâå èñïîëüçóåòñÿ òÿæåëûé èçîòîï âîäîðîäà — òðèòèé.  ïðèðîäå îí ïîëó÷àåòñÿ â âûñîêèõ ñëîÿõ àòìîñôåðû ïîä âîçäåéñòâèåì ðàäèàöèè. Òðèòèé íàó÷èëèñü ïîëó÷àòü è èñêóññòâåííî. Òîëüêî ñòîèò ó÷åñòü, ÷òî êèëîãðàìì ýòîãî ýëåìåíòà ñòîèò íåñêîëüêî äåñÿòêîâ ìèëëèîíîâ äîëëàðîâ. Èçëó÷åíèå, âûçâàííîå ðàñïàäîì ýòîãî ýëåìåíòà, ñ÷èòàåòñÿ áåçîïàñíûì äëÿ ÷åëîâåêà.

Âûðàáàòûâàåò NanoTritium î÷åíü ìàëî — îò 50 äî 300 íÀ. Îäíàêî òàêîé àêêóìóëÿòîð ïîäîéäåò äëÿ ïèòàíèÿ ìíîæåñòâà ìèêðîýëåêòðîííûõ óñòðîéñòâ. Îí óæå ïðèìåíÿåòñÿ â ñèñòåìàõ ñ îãðàíè÷åííûì äîñòóïîì.  òðóäíîäîñòóïíûõ è îïàñíûõ ìåñòàõ, î êîòîðûõ õî÷åòñÿ çàáûòü íà ïàðó äåñÿòêîâ ëåò. Ñòîèò îäèí àêêóìóëÿòîð ñâûøå 1000 äîëëàðîâ ÑØÀ.

Áàòàðåéêà NanoTritium
Áàòàðåéêà NanoTritium

5 íîÿáðÿ 2003 ãîäà Intel ñîîáùèëà îá óñïåøíîì ïðèìåíåíèè high-k äèýëåêòðèêîâ (íîâîãî ìàòåðèàëà) ïðè ïðîèçâîäñòâå ïðîöåññîðîâ. Ýòà òåõíîëîãèè ïîçâîëèëà çíà÷èòåëüíî óìåíüøèòü òîêè óòå÷êè, à, ñëåäîâàòåëüíî, è ïîòðåáëåíèå ýíåðãèè.

Ïåðâîíà÷àëüíî high-k äèýëåêòðèêè ïëàíèðîâàëîñü ìàñøòàáíî ïðèìåíÿòü â èíòåãðàëüíûõ ñõåìàõ, íà÷èíàÿ ñ 2007 ãîäà. Òî åñòü îäíîâðåìåííî ñ êîììåð÷åñêîé ðåàëèçàöèåé 45-íì òåõïðîöåññà. Äåéñòâèòåëüíî, ïî ôàêòó ïåðâûìè öåíòðàëüíûìè ïðîöåññîðàìè, îñíàùåííûìè ýòîé òåõíîëîãèåé, ñòàëè ðåøåíèÿ ïîêîëåíèÿ Penryn.

×òî äàåò èñïîëüçîâàíèå high-k äèýëåêòðèêîâ? Óìåíüøåíèå òîêîâ óòå÷åê ìèíèìóì â 100 ðàç. Äåëî â òîì, ÷òî äèîêñèä êðåìíèÿ (SiO2), òðàäèöèîííî èñïîëüçîâàâøèéñÿ â êà÷åñòâå äèýëåêòðèêà äëÿ ñîçäàíèÿ çàòâîðà òðàíçèñòîðà íà ïðîòÿæåíèè íåñêîëüêèõ äåñÿòêîâ ëåò, ïðîñòî-íàïðîñòî èñ÷åðïàë âåñü ñâîé ïîòåíöèàë. Òàê, óæå ïðè ïðîåêòèðîâàíèè 65-íì ñïåöèàëèñòàì èç Intel óäàëîñü ñîçäàòü ñëîé äèýëåêòðèêà èç äèîêñèäà êðåìíèÿ òîëùèíîé 1,2 íì. Ýòî ïÿòü àòîìíûõ ñëîåâ! Äàííîå äîñòèæåíèå î÷åíü âàæíî äëÿ ðûíêà ìèêðîýëåêòðîíèêè, èáî ñ êàæäûì íîâûì ïîêîëåíèåì èíòåãðàëüíûõ ñõåì ðàçðàáîò÷èêè (è Intel â ÷àñòíîñòè) âñå áëèæå ïðèáëèæàþòñÿ ê ôèçè÷åñêèì âîçìîæíîñòÿì ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ìàòåðèàëîâ. Èìåííî òàêèì òåõíîëîãèÿì ìû è îáÿçàíû ïîÿâëåíèþ ñîâðåìåííûõ öåíòðàëüíûõ ïðîöåññîðîâ. Ñëåäóþùèì øàãîì ýâîëþöèè êðåìíèåâûõ ÷èïîâ ñòàëà èíòåãðàöèÿ òðåõìåðíûõ òðàíçèñòîðîâ.

Èñïîëüçîâàíèå high-k äèýëåêòðèêà
Èñïîëüçîâàíèå high-k äèýëåêòðèêà


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Человек ? *