Новости Hardware → нанотехнологии

Тень атома: прорыв к квантовым компьютерам

Австралийским ученым из университета Гриффита (Брисбен) удалось отследить тень, которую отбрасывают единичные атомы в ультрафиолетовом свете. Для этого они сконструировали специальную камеру, где атомы можно удерживать в пространстве довольно долгое время с помощью электромагнитной ловушки Пауля.

Ученые использовали атомы металла иттербия-174. Это тяжелый металл, благодаря чему атом отбрасывает относительно большую тень. Перед помещением атома в ловушку он был охлажден до температуры, близкой к абсолютному нулю. Атом был облучен лучом ультрафиолетового лазера. С помощью фазовой линзы Френеля была получена уникальная фотография, где темное пятно и является тенью атома, облученного ультрафиолетовым светом.

Полученная система способна сохранять стабильность в течение многих часов. Ее практическое применение позволит существенно продвинуться в разработке квантовых компьютеров, где индивидуальные атомы будут использоваться для проведения вычислений. Кроме того, технология имеет огромный потенциал в биологических исследованиях.

Материалы по теме:

Источник:

Nanosys и 3M работают над технологией улучшения ЖК-дисплеев

Недавно выяснилось, что компания Nanosys и подразделение по работе с оптическими системами компании 3M ведут совместную работу над улучшением жидкокристаллических дисплеев. Технология под названием Quantum Dot Enhancement Film (QDEF) использует свойства излучения света квантовых точек для улучшения качества подсветки ЖК-экранов. Разработчики заявляют, что качество цветов при использовании технологии должно улучшиться на 50%.

По ширине квантовые точки в 10 тысяч раз меньше, чем человеческий волос, и могут излучать свет на определённой длине волны. Контролируя спектральный выход квантовых точек, технология может использовать миллиарды точек в плёнке дисплея для улучшения диапазона цветов и яркости.

Чтобы иметь возможность получать доход от своей технологии, Nanosys и 3M создали плёнку таким образом, чтобы ею с лёгкостью можно было заменить более старую. Таким образом, производители смогли бы использовать QDEF-технологию без необходимости покупать новое оборудование или значительно вмешиваться в производственный процесс.

Материалы по теме:


Источник:

Медно-никелевые нанопроводники – будущее печатаемой электроники

Ученые-химики из Дюкского университета создали массив из медно-никелевых нанопроводников в форме пленки, который, как они заявляют, идеально подходит для использования в печатаемой электронике. Новая структура отлично проводит электричество даже в таких условиях, где применяемые сегодня серебряные и никелевые нанопроводники теряют свои свойства.

Ключевой особенностью созданной учеными пленки является не только хорошая проводимость вне зависимости от внешних условий. По словам Бенджамина Уайли, одного из ученых, данная структура довольно проста и дешева в производстве. Технология имеет огромный потенциал для использования в производстве электронной бумаги, «умной» упаковки и интерактивной одежды.

Новая разработка ученых из Дюкского университета также является очередной возможной альтернативой использованию дорогой смеси оксидов индия и олова (ITO). Данный материал наносится тонкой прозрачной пленкой на стекло, что позволяет создавать емкостные сенсоры, используемые в современных смартфонах, планшетах и электронных книгах.

Индий представляет собой редкоземельный металл, стоимость одного килограмма которого на сегодняшний день составляет 600 – 800 долларов. Практически все разведанные запасы данного металла находятся в Китае. В последнее время Китай существенно снижает экспорт этого металла, чтобы искусственно поднять цены. Кроме того, процесс создания пленки основан на осаждении пара, что очень дорого в производстве. Покрытие из ITO чрезвычайно хрупкое, что является основной проблемой производства гибких сенсорных дисплеев.

Материалы по теме:

Наноспутник STRaND, работающий с помощью Kinect

Британская компания Surrey Satellite Technology разработала новый наноспутник, который использует при работе технологию Kinect от Microsoft. Kinect позволяет спутникам объединяться друг с другом при движении по орбите планеты. Наноспутник носит название STRaND, что означает Surrey Training Research and Nanosatellite Development (Суррейское учебное исследование и разработка наноспутников).

Смысл идеи разработки такого спутника — построение маленького космического аппарата с помощью потребительской технологии. Внутри спутника находится смартфон Google Nexus, который используется в качестве бортового компьютера. Kinect будет использоваться для того, чтобы каждый из наноспутников мог определить расположение другого и иметь возможность с ним состыковаться. Очевидно, что подобные системы обычно не используются для создания таких маленьких и дешёвых спутников, однако разработчики всё же хотят дать идее шанс на существование.

Если технология будет работать правильно, то в итоге спутники можно будет запускать поэтапно — после этого они будут объединяться и, таким образом, предоставлять больше возможностей для работы. К тому же, поэтапный запуск наноспутников должен стоить намного дешевле. Такие спутники затем можно было бы обновлять, отсылая в космос дополнительные модули, благодаря чему космический аппарат смог бы получать новые возможности без необходимости вовлечения в работу астронавтов. Размер такого спутника меньше, чем коробка для обуви, а его разработка стоит намного дешевле создания традиционных аппаратов.

Материалы по теме:

Источник:

Nokia опровергла информацию о PureView и Lumia c водоотталкивающим покрытием

Представители Nokia опровергли появившуюся на днях информацию о том, что финский производитель планирует использовать при производстве будущих телефонов Lumia и PureView «супергидрофобное» нанопокрытие, обеспечивающее гаджету водоотталкивающие свойства.

По мнению компании, ряд авторитетных изданий Великобритании неправильно поняли слова вице-президента Nokia  в Западной Европе Конора Пирса (Conor Pierce), когда топ-менеджер рассказывал про нанотехнологии, которые легли в основу создания покрытия, от которого капля воды отскакивает «словно шарик». Несмотря на явное опровержение слов Пирса, компания не рассказала, что именно он имел в виду. «Пирс говорил, что технология готова для применения. Но он не говорил, что супергидрофобное покрытие будет применяться в будущих телефонах PureView и Lumia», – рассказали представители Nokia.  

Стоит отметить, что конечная цель любых лабораторных исследований заключается в том, чтобы результаты всех затраченных усилий в итоге нашли свое применение на практике. Однако Nokia не планирует выпускать телефоны Lumia с супергидрофобным нанопокрытием, по крайней мере, на данный момент.

Материалы по теме:

Источник:

Будущие смартфоны Lumia и PureView получат водоотталкивающее покрытие

Финский производитель телефонов Nokia пообещал, что приложит все усилия для того, чтобы перенести свои последние лабораторные разработки на будущие модели смартфонов линейки Lumia и PureView. Несмотря на то, что будущее компании все еще выглядит довольно мрачным, Nokia стремится предложить рынку новые уникальные технологии в своей продукции.

Одной из инновационных технологий, которая будет использована при производстве будущих телефонов, станет так называемая “Superhydrophobic Technology”. По словам вице-президента Nokia в Западной Европе Конора Пирса (Conor Pierce), «супергидрофобное» покрытие обеспечит телефону водоотталкивающие свойства, которые редко можно встретить в природе.

«Вопрос о том, почему капля воды катается по листку лотоса, озадачивал ученых на протяжении многих поколений. Но наша команда из Кембриджа смогла найти решение. Благодаря нанотехнологиям мы смогли повторить свойство отталкивания капли воды от поверхностей. Мы собираемся использовать эту технологию при производстве будущих моделей телефонов», – рассказал Пирс.

Когда появятся первые телефоны Nokia с водоотталкивающим нанопокрытием, пока не сообщается.

Материалы по теме:

Источник:

Вакуумная электроника возвращается — в космос

Полупроводниковые материалы уже давно вытеснили вакуумные лампы из вычислительных систем – гаджетов, настольных компьютеров, кластеров и пр. Причин тому целое множество, в том числе меньшая стоимость, большая компактность и производительность. Однако есть область применения, где вакуумные лампы имеют превосходство перед традиционной твердотельной цифровой электроникой. Эта область – вычислительные системы, работающие в условиях космоса. Преимущество обусловлено тем, что вакуумные лампы гораздо более устойчивы к воздействию радиации и электромагнитных воздействий. Разумеется, что возвращаться к обычным вакуумным лампам никто не собирается, но ведутся разработки и рассматривается вопрос применения их более совершенных аналогов.

Сотрудники исследовательского центра NASA и Корейского национального центра наноисследований разработали миниатюрную версию вакуумных электронных ламп, которые хорошо выдерживали бы радиацию и жесткое электромагнитное излучение космоса. Прототип устройства назван вакуум-канальным транзистором, и что самое главное, его можно интегрировать в современные микросхемы. Изготовление устройств будет осуществляться на основе технологического процессора, схожего техпроцессом изготовления кремниевых микрочипов.

На данный момент исследователям удалось создать прибор длиной 150 нанометров и работающий от напряжения 10 Вольт. Инженеры также надеются, что уровень рабочего напряжения можно будет снизить до одного Вольта. Транзистор оказывается еще и высокоскоростным – он способен функционировать на частоте 0,46 терагерц, что значительно быстрее полупроводниковых устройств на основе кремния.

С одной стороны, это очень хорошая новость для NASA, которая в результате получит возможность резкого повышения надежности электронных комплексов и блоков, и как следствие, космических аппаратов/станций. Особенно это важно при длительных миссиях, в том числе пилотируемых, когда надежность всех систем должна быть на высочайшем уровне. С другой, пока никаких конкретных сроков, когда подобные устройства попадут в производство, никто назвать не может. Разумеется, в данном случае себестоимость изделий решающего значения не играет, однако серийное изготовление “вакуумных транзисторов” наладить все-таки необходимо. А вот с этим могут возникнуть серьезные проблемы.

Материалы по теме:

Источник:

РОСНАНО завершила успешный инвестиционный проект

RUSNANO

Совет директоров РОСНАНО одобрил первый выход компании из инвестиционного проекта. В пресс-релизе РОСНАНО сообщается, что участие в проекте позволило высокотехнологической компании ООО «НПП ЦПТ», возглавляемой профессором МГУ Игорем Яминским, выйти на новый уровень развития бизнеса и расширить линейку выпускаемых сканирующих зондовых микроскопов и программного обеспечения к ним.

Инвестиции РОСНАНО в ЗАО «Центр перспективных технологий» составили 50 млн руб. Первоначально планировалось инвестировать 140 млн руб, но, по словам управляющего директора РОСНАНО Георгия Колпачева, проект развивался с опережением графика, поэтому остальная сумма не понадобилась, так как появилась возможность использовать средства из операционного потока. В свою очередь, компания ООО «НПП ЦПТ» вложила в новый проект 30 млн руб денежными средствами, 18 млн руб — оборудованием и 86 млн руб — интеллектуальной собственностью.

Взамен предоставленных денежных средств РОСНАНО получила акции проектной компании ЗАО «Центр перспективных технологий», стоимость которых составляет 27,6% ее уставного фонда.

Решение о выходе из проекта и возврате инвестиций было принято в связи с его успешной реализацией. Яминский сообщил, что первоначально выкуп доли РОСНАНО в ЦПТ планировалось совершить в конце 2015 г. К этому моменту эта сумма составила бы около 200 млн руб. Но, в связи с появившимися новыми планами, компания предложила РОСНАНО выкупить ее долю досрочно. 

По данным РОСНАНО, предполагаемая доходность инвестиции (IRR) в проект по расширению производства сканирующих зондовых микроскопов и атомных весов ЗАО «Центр перспективных технологий» составляет 29,5%. Выкупает  27,6% акций проектной компании заявитель проекта — ООО «НПП ЦПТ».

Данная сделка, как отмечает РОСНАНО, удовлетворяет двум основным критериям успешного выхода компании из действующих инвестиционных проектов: доходность не ниже запланированной и способность проекта развиваться самостоятельно. Полученные средства позволили проектной компании запустить в декабре 2011 года производственную площадку, что предоставило ей возможность увеличить в 2012 году выпуск продукции в два раза и получить выручку в размере около 70 млн руб.

Материалы по теме:

Источник: 

Видео дня: весёлые эксперименты с российскими нанотехнологиями

Московская компания ЗАО «Препрег СКМ» занимается формированием композитных материалов в России, продвигая, в частности, так называемые препреги. Их получают путём равномерного нанесения на волокнистую основу полимерных связующих. В результате значительно улучшаются физико-механические свойства армируемого материала.

Насколько эффективным является применение нанотехнологичных препрегов, решил наглядно продемонстрировать Сергей Лурье совместно со своим отчаянным товарищем Германом Пономаренко. Проверке было подвергнуто утверждение, что препреги могут быть прочнее стали и легче алюминия.

Для этого вначале обычная деревянная доска была подвергнута нагрузке с поэтапным увеличением давления — она выдержала 155 кг, после чего разломилась.

Затем тот же эксперимент был проведён в отношении аналогичной доски, усиленной с одной стороны полимерным связующим. После того, как нагрузка достигла 150 кг и признаков особого напряжения на брус не ощущалось, весёлые естествоиспытатели решили водрузить на сооружённую конструкцию проходящую мимо сотрудницу Свету в качестве способа увеличить давление ещё на 55 кг — к счастью для последней, нанотехнологии доказали свою эффективность — доска выдержала общую массу в 210 кг, и всё закончилось без травм.

 

 

Но интерес возобладал над здравым смыслом, и довольно увесистый Герман Пономаренко взгромоздился на многострадальную доску. Однако российские нанотехнологии не уступили и этой тяжести — сломался верстак, доска же выдержала давление 250 кг, то есть показатели прочности после применения препрега возросли, по меньшей мере, на 60%. Несмотря на падение с метровой высоты вместе с тяжёлыми грузами господин Пономаренко отделался лёгким испугом, однако исследователи благоразумно предупреждают об опасности подобных экспериментов.

Проектная ЗАО «Препрег-СКМ» входит в структуру холдинговой компании «Композит», которой принадлежит контрольный пакет акций, ещё 48% уставного капитала приходится на инвестиции РОСНАНО. Компания планирует увеличить объём выпускаемой продукции с 300 тонн в 2011 году до 4500 тонн в 2018 году, на достижение этой цели и создание производственных мощностей в Москве запланированы расходы в сумме 3,46 млрд рублей.

В настоящее время «Препрег-СКМ» предлагает широкую номенклатуру материалов-препрегов для эффективного применения в самых различных отраслях: авиастроении, автомобилестроении, атомной промышленности, ветроэнергетике, железных дорогах, ракетостроении, судостроении и товарах народного потребления.

Материалы по теме:

Источник:

Поедающие железо бактерии могут стать компонентами биокомпьютера

Исследователи из Великобритании и Японии хотят сымитировать бактерии, поедающие железо, для создания био-компонентов компьютера.

Ученые продолжают искать новые способы для создания более мелких компонентов техники. Но это становится все труднее сделать при помощи традиционных методов и материалов. Команда ученых из университетов Лидса и Токио ищут ответ в бактериях, поглощающих железо. По словам исследователей, природа обеспечила людей идеальными инструментами для разработки "маленькой" техники.

Magnetospirilllum magneticum – так называются изучаемые бактерии. Чаще всего они встречаются в воде на большой глубине, где мало кислорода. Когда эти бактерии поглощают железо, они вырабатывают кристаллы из магнетита – самого мощного в мире магнитного материала. Исследователи потратили много времени на то, чтобы изучить этот процесс, ведь магниты являются важными компонентами компьютеров.

Ученым также удалось создать биологические "провода" с использованием мембран клеток. В будущем их можно будет использовать вместо традиционных металлических проводов для передачи информации. Не исключено, что применение им найдется и в хирургии.

Материалы по теме:

Источник:

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥