Группа исследователей из Стэнфорда, Университета Карнеги-Меллона, Пенсильванского университета и Массачусетского технологического института разработали и в партнёрстве с компанией SkyWater Technology изготовили прототип, как они утверждают, первой монолитной трёхмерной интегральной схемы. Разработчики также заявили о существенном повышении производительности у такой схемы по сравнению с традиционными плоскими кристаллами.

Топ-10 смартфонов до 20 тысяч рублей (2025 год)

Видеообзор смартфона Honor X9d

Российские итоги HUAWEI XMAGE 2025 и выставка «Фото[графическое] путешествие»

Пять причин полюбить HONOR Magic 7

На 3DNews началось голосование за лучшую игру 2025 года

Процессоры за 30 тысяч рублей — большой сравнительный тест

HUAWEI XMAGE 2025: мобильная фотография как полноценное окно в мир искусства

HUAWEI FreeBuds 7i: ставка на глубину

Смартфон HUAWEI Pura 80 Pro как универсальный инструмент тревел-фотографа

Источник изображения: Bella Ciervo / Penn Engineering

Чип отличается от традиционных двухмерных схем тем, что находящиеся в нём память и логические элементы располагаются непосредственно друг над другом в рамках единого монолитного кристалла. Вместо сборки нескольких готовых слоёв кристаллов в единый корпус, исследователи последовательно создавали каждый слой чипа на одной и той же пластине, используя низкотемпературный процесс, разработанный для предотвращения повреждения нижележащей схемы. Технология в том числе позволяет создать плотную сеть из вертикальных межсоединений, сокращающих пути передачи данных между ячейками памяти и вычислительными блоками.

Прототип чипа был изготовлен на производственной линии SkyWater по выпуску 200-мм кремниевых пластин с использованием зрелых техпроцессов уровня 90–130 нм. В чип интегрирована традиционная кремниевая CMOS-логика с резистивными слоями ОЗУ и полевыми транзисторами на основе углеродных нанотрубок. Всё изготовлено при температуре около 415 °C. По словам исследователей, предварительные аппаратные тесты показывают примерно четырёхкратное увеличение пропускной способности чипа по сравнению с аналогичной 2D-реализацией, работающей с аналогичной задержкой и размерами.

Помимо измеренных аппаратных результатов, исследователи также оценили потенциал производительности подобного чипа с помощью моделирования. Конструкции с дополнительными уровнями памяти и вычислительных ресурсов показали до двенадцатикратного повышения производительности при выполнении задач, связанных с искусственным интеллектом, включая модели, созданные на основе LLaMA компании Meta✴✴. Разработчики также утверждают, что в конечном итоге эта архитектура может обеспечить 100–1000-кратное улучшение в показателе энергосбережения за счёт дальнейшего масштабирования вертикальной интеграции, а не уменьшения размеров транзисторов.

Хотя в академических лабораториях ранее уже демонстрировались экспериментальные образцы 3D-чипов, команда подчёркивает, что эта работа отличается тем, что она создана в условиях коммерческого производства, а не в рамках специализированной исследовательской линии. Специалисты компании SkyWater, участвовавшие в проекте, охарактеризовали его как доказательство того, что монолитные 3D-архитектуры могут быть внедрены в производственные процессы, а не оставаться лишь внутри университетских лабораторий.

«Превратить передовую академическую концепцию в нечто, что может производить коммерческая фабрика, — это огромная задача», — сказал Марк Нельсон (Mark Nelson) соавтор проекта и вице-президент по технологиям в SkyWater Technology.

Команда представила результаты своего исследования на Международной конференции IEEE по электронным устройствам (IEDM 2025), проходившей с 6 по 10 декабря

Развитие систем искусственного интеллекта в разных странах происходит с учётом специфики окружающей среды в каждом из регионов, поэтому кажется специалистам неравномерным. Например, если США и Китай лидируют по степени развития инфраструктуры и количеству научных исследований в сфере ИИ, то законодательное регулирование этой области деятельности в данных странах сильно хромает. Россия попала лишь на 29-е место по уровню развития ИИ.

На 3DNews началось голосование за лучшую игру 2025 года

Российские итоги HUAWEI XMAGE 2025 и выставка «Фото[графическое] путешествие»

Смартфон HUAWEI Pura 80 Pro как универсальный инструмент тревел-фотографа

Топ-10 смартфонов до 20 тысяч рублей (2025 год)

Пять причин полюбить HONOR Magic 7

HUAWEI FreeBuds 7i: ставка на глубину

HUAWEI XMAGE 2025: мобильная фотография как полноценное окно в мир искусства

Видеообзор смартфона Honor X9d

Процессоры за 30 тысяч рублей — большой сравнительный тест

Источник изображения: Intel

Издание Semafor обсуждает созданный Стэнфордским университетом рейтинг стран по различным аспектам развития искусственного интеллекта, и США и Китай в нём могут быть отнесены к лидерам по следующим критериям: научно-исследовательская активность, экономическая составляющая, развитость инфраструктуры, ответственность за применение ИИ. США в этом рейтинге оказываются на первом месте, Китай на втором, а вот состав остальной части первой пятёрки постоянно меняется.

Источник изображения: Semafor

Япония, например, занимает третье место в мире по развитости инфраструктуры, но больше нигде себя не проявляет настолько, чтобы попасть в первую пятёрку. В сфере законодательного регулирования ИИ и контроля за его распространением лидирует Великобритания, на втором месте оказывается Бельгия, где расположен административный центр Евросоюза, на третьем оказывается Франция. По уровню развития образовательных программ в сфере ИИ лидирует Великобритания, а США оказываются только на четвёртом месте. Примечательно, что по благосклонности общественного мнения к развитию ИИ лидируют тоже США, но на втором месте оказывается Саудовская Аравия, а замыкает первую пятёрку Австралия.

Если рассматривать научно-исследовательскую деятельность, то США превосходит прочие страны в количестве и разнообразии больших языковых моделей для искусственного интеллекта, но китайские разработчики опережают геополитического конкурента по критериям сугубо академической деятельности и патентной активности. В сфере финансирования США полагаются на частный капитал, тогда как в Китае ставка делается на публичный, но он нередко переплетается с государственным. Хотя США и Китай в равной мере могут похвастать наличием государственной стратегии развития ИИ, законодательное регулирование в этой сфере хромает в обеих странах, хотя в США ситуация чуть лучше. Кстати, КНР превосходит США и по степени доступности скоростных каналов связи в части инфраструктурных условий развития ИИ. Рейтинг не может претендовать на объективность хотя бы силу ограниченного доступа к определённой статистике в том же Китае, но общее представление о положении дел в мировой отрасли он даёт.

Россия расположилась в рейтинге на 29-м месте рейтинга. Больше всего баллов рейтинга РФ получила за присутствие национальной стратегии в области ИИ, за довольно активное обсуждение тем, связанных с ИИ в соцсетях, а также за наличие законов об искусственном интеллекте.

Исследователям Стэнфордского университета удалось установить, что литийметаллические аккумуляторы способны увеличивать свой срок службы, если их время от времени полностью разряжать и оставлять в таком состоянии. Одновременно после такой манипуляции повышается фактическая ёмкость аккумулятора, как показало исследование.

Видеообзор смартфона Honor X9d

Топ-10 смартфонов до 20 тысяч рублей (2025 год)

На 3DNews началось голосование за лучшую игру 2025 года

HUAWEI XMAGE 2025: мобильная фотография как полноценное окно в мир искусства

Пять причин полюбить HONOR Magic 7

Процессоры за 30 тысяч рублей — большой сравнительный тест

Смартфон HUAWEI Pura 80 Pro как универсальный инструмент тревел-фотографа

Российские итоги HUAWEI XMAGE 2025 и выставка «Фото[графическое] путешествие»

HUAWEI FreeBuds 7i: ставка на глубину

Источник изображения: Samsung SDI

По информации Electrek, такими выводами в своей статье в журнале Nature делится студент Стэнфордского университета Вэньбо Чжан (Wenbo Zhang), который занимается материаловедением и инженерными дисциплинами. Авторами исследования был найден простейший и доступнейший способ улучшения эксплуатационного ресурса литийметаллических аккумуляторов. Оставляя их в разряженном состоянии на какое-то время, можно добиться не только восстановления утраченной ёмкости, но и эксплуатационного ресурса батареи. Реализовать этот эффект можно исключительно за счёт программного обеспечения, управляющего процессом заряда аккумуляторов, а потому экономический эффект от внедрения этого новшества будет весьма высоким.

Как правило, литийметаллические аккумуляторы способны на 30 % превосходить литийионные по удельной ёмкости в пересчёте на массу, но при этом они уступают им в эксплуатационном ресурсе, поэтому применять их на том же электротранспорте достаточно проблематично. Американские исследователи выяснили, что нивелировать этот недостаток частично можно за счёт изменения алгоритма зарядки. Правда, пользователь при этом должен понимать, что эксплуатируемое им устройство или транспортное средство в какой-то момент захочет «отдохнуть» с разряженной батареей, чтобы частично восстановить её ресурс. Программное обеспечение должно выбирать удобный для человека период для проведения подобных технических мероприятий. Впрочем, ПО можно настроить таким образом, чтобы ячейки в составе батареи «тренировались» поочерёдно, без ущерба для общей доступной пользователю ёмкости.

В процессе эксплуатации аккумуляторов литийметаллического типа формируются отдельные частички лития, которые не возвращаются обратно в электролит при регулярных циклах зарядки и разрядки, тем самым сокращая ресурс анода. Учёным в ходе эксперимента удалось частично вернуть эти крохотные кусочки лития в состав анода, оставив аккумулятор в разряженном состоянии всего на один час. Этим способом можно восстанавливать не только рабочую ёмкость литийметаллических аккумуляторов, но и увеличивать срок их службы. Поскольку типовая тяговая батарея электромобиля содержит до 4000 аккумуляторных ячеек, программным способом их можно реабилитировать поочерёдно, не создавая особых неудобств при эксплуатации.