В УрФУ работают над созданием чипов нового поколения

Фото: УрФУ.

Ученые УрФУ ведут исследования, позволяющие создать компьютерные процессоры, которые будут иметь в несколько десятков раз большее быстродействие и меньшие размеры по сравнению с процессорами сегодняшнего дня.

Прорыв в  создании новых технологий должны принести фундаментальные исследования оксидов редкоземельных элементов с  пониженной размерностью. Проект направлен на  создание новых материалов с  заданными свойствами для устройств преобразования излучения  УФ и  ИК диапазонов. От  того, насколько успешно ученым удастся добиться эффективности такой конверсии, и  зависит успех проекта, сообщает пресс-служба вуза.

Основная задача ученых состоит в  получении детальной информации об  особенностях формирования энергетической структуры, природы и  динамики возбужденных состояний, механизмах миграции и  диссипации энергии в  разупорядоченных и  низкоразмерных оксидах редкоземельных элементов.

По  словам руководителя лаборатории «Фотоника и  ВУФ-спектроскопия» кафедры физических методов и  приборов контроля ФТИ Анатолия Зацепина, актуальность поставленной задачи определяется возможностью создания нового поколения функциональных структур с  повышенной эффективностью и  быстродействием для устройств нанофотоники, оптоэлектроники, альтернативной энергетики и  микросистем преобразования электромагнитных излучений. Инновационные технологии помогут создать устройства нового поколения с  высокой эффективностью, быстродействием для преобразования, хранения и  обработки информации. Помимо чипов для компьютеров и  телефонов, могут быть также созданы новейшие лазеры, светодиоды, дисплеи, сенсоры, конвертеры и  солнечные ячейки с  передовыми характеристиками.

«В  качестве объектов исследования выбраны нанопорошки, керамики, тонкие пленки оксидов РЗЭ, твердые растворы и  нанокомпозиты, получаемые методами ионно-лучевых технологий,  — говорит Анатолий Зацепин. —  Особенность методического подхода, который будет реализован в  работе, состоит в  системном применении комплекса экспериментально-теоретических методов в  рамках единого замкнутого цикла «синтез  — дефектность  — электронная структура  — функциональное свойство  — прототип устройства».

В  ходе исследований ученые УрФУ используют современные методы рентгеновской, оптической, фотоэлектронной, ЭПР, ИК  и  КР-спектроскопии. По  словам Анатолия Зацепина, это позволит в  системах, содержащих оптически активные центры, кластеры и  квантовые точки, определить параметры локальной атомной структуры, особенности дефектообразования, энергетические и  кинетические характеристики возбужденных состояний. Также очень важно понять специфику донорно-акцепторных взаимодействий и  закономерности так называемой даун- и  ап- конверсионной передачи энергии.

«Анализ полученных данных обеспечит понимание механизмов электронно-оптических процессов на  микроуровне, что позволит модифицировать дефектную структуру и  параметры исследуемых материалов применительно к  проблеме конверсии излучений. В  результате, на  основе синтезированных тонкопленочных гетероструктур предполагается создать прототип новых конверсионных  УФ и  ИК преобразователей, провести испытания, оптимизировать характеристики и  сформулировать технологические рекомендации»,  — отмечает Анатолий Зацепин.

Руководитель лаборатории пояснил, почему в  качестве объектов для исследования были выбраны именно редкоземельные оксиды с  пониженной размерностью. Он  уверен, что на  данный момент эти материалы изучены недостаточно хорошо в  качестве перспективных конвертеров излучений нового поколения, и  цель заключается в  том, чтобы раскрыть имеющийся в  них потенциал. Пока в  процессе преобразования одного вида излучений в  излучения другого диапазона происходят большие энергетические потери, поэтому задача состоит в  том, чтобы на  основе новой детальной информации о  физике явления научиться управлять эффективностью указанного преобразования.

«Именно низкоразмерные объекты подобного типа позволяют нам решить эту задачу весьма успешно, и  мы  настроены на  то, что в  результате исследований будут созданы прототипы новых функциональных устройств с  повышенной энергетической эффективностью преобразования  и, самое главное, быстродействием»,  — добавил Анатолий Зацепин.

Проект исследования оксидов редкоземельных элементов с  пониженной размерностью уже получил поддержку Министерства образования и  науки РФ. Планируется, что государственная поддержка проекта будет осуществляться в  течение трех лет. В  проекте участвуют молодые сотрудники, аспиранты и  студенты нескольких кафедр Физико-технологического института УрФУ.

Ещё новости о событии:

В УрФУ работают над созданием чипов нового поколения - Уральский рабочий
Фото: УрФУ. Ученые УрФУ ведут исследования, позволяющие создать компьютерные процессоры, которые будут иметь в несколько десятков раз большее быстродействие и меньшие размеры по сравнению с процессорами сегодняшнего дня.
15:12 29.03.2017 Уральский рабочий - Екатеринбург
фото: пресс-служба УрФУ ЕКАТЕРИНБУРГ. Ученые Уральского федерального университета ведут исследования, позволяющие создать компьютерные процессоры,
09:31 29.03.2017 АПИ - Екатеринбург
 
По теме
В 2023 году процент смертей в СМП в Свердловской области оказался ниже, чем по стране Егор СОЛОВЬЕВ Догоспитальная летальность в Свердловской области оказалась на 0,8% ниже, чем в среднем по России Фото:
Осуждены похитители - SysertNews.Ru Чуть более года назад в Сысерти прогремела история о том как похитил девушку.
SysertNews.Ru
зенин.jpeg - ОТВ Отделение лучевой диагностики клиники «Здоровье 365» похоже на что-то космическое: мощные аппараты, куда «въезжает» человек, на экранах мониторов – разноцветные графики, схемы, проекции, выдающие максимально достоверную информацию.
ОТВ
В 2023 году процент смертей в СМП в Свердловской области оказался ниже, чем по стране Егор СОЛОВЬЕВ Догоспитальная летальность в Свердловской области оказалась на 0,8% ниже, чем в среднем по России Фото:
КП Екатеринбург
Я читаю и рисую 2024 - Библиотека Гавань Традиционная выставка картин Детской школы искусств памяти Владимира Алексеевича Кашкина.
Библиотека Гавань
Паруса надежды и веры в наших сердцах - GorodNS.Ru Театральная Салда начинает потихоньку привыкать, что время от времени на подмостках городского Дворца культуры происходит удивительное событие, имя которому – Премьера.
GorodNS.Ru