讲解员:0和1和晶体管计算的核心

等待。你是什么意思“晶体管”?

是的,“晶体管”的基础仍然是电子产品。

从本质上讲,他们是微型可控开关,形式逻辑电路的构建块,开放(0)之间切换和关闭(1)。

熟悉的三条腿的老现在只有微米大小的晶体管

在你爸爸的旧的无线电台,晶体管的小金属部件形状像世界大战战争三脚。这些取代了玻璃管爷爷的旧阀收音机。

这些天,晶体管是很小的:只有几微米宽-在大型病毒的大小。现在智能手机平均有一个或两个欧元晶体管挤进它的控制芯片。

但晶体管是否大玻璃阀门、小金属组件,或显微镜下小,他们仍然执行相同的功能:电压通道可以控制栅电极,之间的切换(0)和(1)提供一个逻辑函数。足够的逻辑函数以正确的顺序,和你有一个智能手机,一个台式电脑,天气预报,Netflix,或大笑猫。

那么现在我们得到了,十亿个晶体管安装在一个微型芯片?

在过去的50年里,晶体管已经越来越小,小,小的——这种现象被称为“摩尔定律”的数量,单位面积上的“开关”(晶体管)每18个月翻了一番。首先提出“法律”,英特尔创始人之一戈登·摩尔在1965年,并已被证明是非常一致的。

芯片已成为越来越多的功率效率随着时间的推移,但未来的改善是有限的,除非我们从硅切换到另一个技术

摩尔定律快速成为一个公认的事实声明在计算行业,并随意同样应用于相关倾向指数计算能力和能源效率的改善。

摩尔定律在舰队,我们的兴趣集中在关于能源效率的相关问题。

改善尺寸变平,改善能量。

和每年越来越多的计算需求,现在,计算中使用的能量已经达到全球用电量的5%,每十年翻一番。

我们想要更多的。我们想要开自己的汽车和卡车,安全、有效。我们想要一个“物联网”,每一个设备在我们的房子与其他设备。我们希望按需语音识别和翻译。

但对于计算继续增长,我们必须控制ICT的能源需求。我们需要一个新的、极低的能源选择。我们需要晶体管开关没有燃烧能量。

智能手机芯片可以有一个或二十亿个晶体管,周围每一个病毒的大小

超低能源电子追求在舰队,利用物理学新领域创造新一代的电子晶体管可以切换为零,或接近于零的能量耗散。

这些电子将基于atomically-thin材料:材料中只有一层原子厚(类似于石墨烯,这是一个二维表的碳原子)。

在传统的硅基电子、能源转化成电子散射杂质和半导体晶格。舰队将使用拓扑材料的相对较新的科学创造没有散射的晶体管,从而为零,或接近于零,浪费能量耗散雷竞技苹果版。

拓扑绝缘体承认,2016年诺贝尔物理学奖,2 d材料是通过中心电子绝缘,但可以携带一维流动的电子沿着边缘。因为这条路是一维的,电子不能分散,不消耗能量。

在一个莫纳什大学最近的研究项目,舰队人员成功地“切换”拓扑材料的传导模式第一次的前身拓扑晶体管。

舰队也将使用一个量子态称为“超流体”,带电粒子的“流”与零电阻。激子晶体管会关掉,就像传统晶体管,但不消耗能量。

在每种情况下,为新技术形成一个可行的替代传统的晶体管,在室温下所需的属性必须是可以实现的。没必要节约能源在晶体管开关如果你不得不使用更多的能量来保持系统的凉爽。

两个字段都是新的,先进的物理。舰队也指控做基础,由好奇心引发的发现将支持新的电子产品的发展,而且大大促进物理学的领域。

舰队将开发新的超低能量电子将允许计算继续增长,澳大利亚的前沿新技术,并培训员工未来的行业。

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