В США придумали магнитно-акустический транзистор без электронов — он обещает ускорить вычисления в 1000 раз

ОТВЕТИТЬ НОВАЯ ТЕМА
XT899 21 окт 2026 в 06:25
Приколист  •  На сайте 1 год
Сообщений: 290
17
Уменьшение размеров транзисторов неизбежно ведёт к росту утечек тока из-за туннелирования электронов даже через закрытые переходы. Это и другие факторы вскоре могут остановить развитие токовой электроники, тогда как потребность в вычислительных мощностях продолжит расти. На этот случай в США разработали принципиально иной транзистор, работающий на основе магнитно-акустических волн.
Разработка ведётся совместно усилиями учёных Мичиганского университета (University of Michigan) и Университета Висконсина (University of Wisconsin). Если от транзисторов нельзя отказаться в принципе, говорят исследователи, поскольку на них построены вся существующая вычислительная архитектура и алгоритмы, то нужно просто заменить обычные транзисторы устройствами, работающими по иному принципу — не на основе тока (движения электронов).

Задел по новой разработке оказался настолько перспективным, что проект получил финансирование в районе $6 млн от Управления перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) в рамках программы Fast and Curious. Разрабатываемое устройство назвали M3BOLT. Это аббревиатура от названия проекта Multiferroic Magnetoelectric–Magnetoacoustic Beyond-charge Logic via Tunable Transmission, что по-русски можно перевести как «Логика за пределами переноса заряда на основе мультиферроидных магнитоэлектрических и магнитоакустических эффектов с управляемой передачей сигналов».

Принцип работы нового транзистора основан на использовании магнитных и звуковых волн вместо обычного переноса электронов. Такая альтернатива по прикидкам будет способна повысить скорость вычислений в 100–1000 раз и существенно снизит энергопотребление.

Основой M3BOLT служит многослойная структура из двух материалов с различными физическими свойствами. Нижний слой — сегнетоэлектрический кристалл PMN-PT (ферроэлектрик в англоязычной литературе), представляющий собой соединение ниобата магния-свинца и титаната свинца. Сверху размещается тонкая плёнка магнитного сплава железа и галлия (FeGa).

Под действием электрического поля атомы в сегнетоэлектрическом слое смещаются, передавая механическую деформацию верхнему магнитному слою FeGa. В результате в магнитном слое изменяется ориентация магнитных моментов, и по плёнке распространяются магнитные волны. Это происходит за счёт согласованных колебаний магнонов — квантов возбуждения спиновой волны. Таким образом, информация передаётся без перемещения электронов и вообще без использования электрического заряда.

Для представления данных в виде привычных нулей и единиц разработчики предлагают использовать два состояния материала. В одном случае магнитные моменты колеблются, формируя магнонную волну, что соответствует единице. В другом их ориентация изменяется так, что магнитные колебания подавляются и вместо них распространяются акустические возмущения — фононная волна.
По замыслу авторов, волновые процессы смогут работать на частотах терагерцового диапазона, тогда как современные процессоры используют тактовые частоты порядка нескольких гигагерц. Дополнительное преимущество — возможность сохранять ориентацию магнитных моментов после отключения питания, благодаря чему один и тот же материал потенциально сможет выполнять функции вычислительного элемента и энергонезависимой памяти. По сути речь идёт о вычислениях в памяти — это тоже важная технология для продвижения по шкале производительности и энергоэффективности вычислений.

Проект M3BOLT находится на ранней стадии разработки. Команда под руководством из Мичиганского университета занимается проектированием устройства и логических схем, тогда как группа из Университета Висконсина в Мадисоне будет моделировать физические процессы, влияние дефектов материалов и особенности пограничных состояний между слоями.

В свою очередь, DARPA в рамках программы Fast and Curious ставит перед разработчиками более широкую задачу — создать логические схемы, превосходящие современные решения на основе CMOS по энергоэффективности как минимум в 100 раз. Сами разработчики верят, что новый транзистор сможет в 1000 раз превзойти современные аналоги. Это ещё предстоит проверить на практике, однако раньше середины 2030-х годов конкретных результатов никто не обещает.https://3dnews.ru/1150198/v-ssha-pridumali-magnitnoakusticheskiy-tranzistor-bez-elektronov-on-obeshchaet-uskorit-vichisleniya-v-1000-raz

В США придумали магнитно-акустический транзистор без электронов — он обещает ускорить вычисления в 1000 раз
Все комментарии:
dlrex 21 окт 2026 в 06:29
Инженегр  •  На сайте 12 лет
2
Болт на М3? Что-то не такой уж и маленький транзистор. smile.gif
speed12 21 окт 2026 в 06:33
Хохмач  •  На сайте 11 лет
4
Вот тут начинается Терминатор?

Размещено через приложение ЯПлакалъ
NShut 21 окт 2026 в 06:35
Весельчак  •  На сайте 7 лет
6
ну это круто конечно, а input и output кто забирать будет, обычные транзисторы на гигагерцах, или золотые дорожки как антены. В общем опять ждем 30год, интересно, если запустят в массы, а то windows к тому времени уже не сможет шевелится на текущих процах
Bes72 21 окт 2026 в 06:35
Гений  •  На сайте 3 года
8
Все ведущие мировые державы ведут разработки того или иного, США, Китай, Европа....и только Россия смотрит на все это со стороны.
dekokt 21 окт 2026 в 06:38
Ярила  •  На сайте 12 лет
0
Положил сверху магнит и все, йок.
mamiya 21 окт 2026 в 06:39
Ярила  •  На сайте 13 лет
2
Цитата (NShut @ 21 окт 2026 в 06:35)
ну это круто конечно, а input и output кто забирать будет, обычные транзисторы на гигагерцах, или золотые дорожки как антены. В общем опять ждем 30год, интересно, если запустят в массы, а то windows к тому времени уже не сможет шевелится на текущих процах

Вы им напишите пока они в начальной стадии. Чтоб не проипали. А то они наверное не догадываются lol.gif
serg2773 21 окт 2026 в 06:39
Ярила  •  На сайте 11 лет
2
Фар рулить удобно, забавная фиговинка.
Zeus97 21 окт 2026 в 06:40
Шутник  •  На сайте 3 года
2
Каким образом они хотят повысить быстродействие?
Скорость звука в любом материале гораздо меньше скорости света.
bestnoob 21 окт 2026 в 06:45
залупастикус волнистый  •  На сайте 11 лет
-3
Цитата (Bes72 @ 21 окт 2026 в 08:35)
Все ведущие мировые державы ведут разработки того или иного, США, Китай, Европа....и только Россия смотрит на все это со стороны.

уничтожение славян в приоритете
Boojum 21 окт 2026 в 06:47
Ярила  •  На сайте 12 лет
1
Цитата (NShut @ 21 окт 2026 в 15:35)
ну это круто конечно, а input и output кто забирать будет, обычные транзисторы на гигагерцах, или золотые дорожки как антены. В общем опять ждем 30год, интересно, если запустят в массы, а то windows к тому времени уже не сможет шевелится на текущих процах

Логично чел рассуждает, а вы прямо шпалить спешите... Я лично в ядерно-волновой физике не очень, а в обычной термодинамике... тоже вобщем не очень. Но, физфак за плечами, фсе-дела, кой-чего в этом всё-таки понимаю. В отличие от большинства тут присутствующих, "икспердов".
ledchik74 21 окт 2026 в 06:50
Ярила  •  На сайте 9 лет
1
«-он обещает ускорить вычисления в 1000 раз»
… нам тоже много чего обещают к 2030 году

Размещено через приложение ЯПлакалъ
diag 21 окт 2026 в 06:50
Ярила  •  На сайте 16 лет
1
И чтобы подключить эту хрень, опять требуются транзисторы.
Транзистор теоретически можно сделать и на живой клетке. Вопрос, как это всё будет взаимодействовать с периферией.

Это сообщение отредактировал diag - 21 окт 2026 в 06:51
OSM 21 окт 2026 в 06:51
Пердед  •  На сайте 12 лет
2
Цитата (dekokt @ 21.10.2026 - 06:38)
Положил сверху магнит и все, йок.

А ты сразу лом в измельчитель веток суешь?

Размещено через приложение ЯПлакалъ
AndreyFish 21 окт 2026 в 06:54
Ярила  •  На сайте 14 лет
3
Цитата (Bes72 @ 21.10.2026 - 06:35)
Все ведущие мировые державы ведут разработки того или иного, США, Китай, Европа....и только Россия смотрит на все это со стороны.

Новость про транзисторы, а патриот всё в думах о России.

Размещено через приложение ЯПлакалъ
РыбныйКот 21 окт 2026 в 06:58
Балагур  •  На сайте 2 года
0
Цитата (OSM @ 21 окт 2026 в 06:51)
Цитата (dekokt @ 21.10.2026 - 06:38)
Положил сверху магнит и все, йок.

А ты сразу лом в измельчитель веток суешь?

Это из тех "Хозяйка дрянь, компот дерьмо, еб"""л я ваши именины"
Boojum 21 окт 2026 в 06:59
Ярила  •  На сайте 12 лет
0
Цитата (dekokt @ 21 окт 2026 в 15:38)
Положил сверху магнит и все, йок.

Лично видел. Сверхпроводимость, типо. На кафедре. Вот только обычный магнит, даже неодимовый, тут совершенно не работает, при температуре -192, в жидком азоте. А вот "фулерены", которые по сути - керамика, те да....
pvg2005 21 окт 2026 в 07:03
Балагур  •  На сайте 5 лет
0
Ну теперь - то заживём!?

Размещено через приложение ЯПлакалъ
strix611 21 окт 2026 в 07:06
Весельчак  •  На сайте 10 лет
0
пиздеж! буквально вчера слушал интервью Виктора Жирнова. он говорит, что пределы вычислительных мощностей достигнуты, закон Мура больше не работает
VladimirovD 21 окт 2026 в 07:08
За*бало всё  •  На сайте 2 года
0
Цитата (NShut @ 21 окт 2026 в 06:35)
ну это круто конечно, а input и output кто забирать будет, обычные транзисторы на гигагерцах, или золотые дорожки как антены. В общем опять ждем 30год, интересно, если запустят в массы, а то windows к тому времени уже не сможет шевелится на текущих процах

Написано же: создать логические схемы, превосходящие современные решения на основе CMOS по энергоэффективности как минимум в 100 раз

Вход/выход обычный, но внутри шустрые и маложрущие паралельные вычисления.
Sav2Odin 21 окт 2026 в 07:08
Кодерианец  •  На сайте 15 лет
0
Цитата (NShut @ 21 окт 2026 в 09:35)
ну это круто конечно, а input и output кто забирать будет, обычные транзисторы на гигагерцах, или золотые дорожки как антены. В общем опять ждем 30год, интересно, если запустят в массы, а то windows к тому времени уже не сможет шевелится на текущих процах

windows 13 "вайбКожаный"
в целях безопасности будет вайбкодится на компьютерах пользователей, жрать токены по подписке и рандомно требовать перезагрузку
Ради этого всё и было задумано...
Toksus 21 окт 2026 в 07:11
Примус поничяю  •  На сайте 20 лет
0
Цитата (NShut @ 21 окт 2026 в 07:35)
ну это круто конечно, а input и output кто забирать будет, обычные транзисторы на гигагерцах, или золотые дорожки как антены. В общем опять ждем 30год, интересно, если запустят в массы, а то windows к тому времени уже не сможет шевелится на текущих процах

Ну люди пытаются, изобретают, ведут научные проекты, внедряют, и даже получают на это финансирование. А у нас из достижений только движуха sad.gif
morze2003 21 окт 2026 в 07:17
Пиздабол-теоретик  •  На сайте 12 лет
0
Цитата (strix611 @ 21 окт 2026 в 07:06)
пиздеж! буквально вчера слушал интервью Виктора Жирнова. он говорит, что пределы вычислительных мощностей достигнуты, закон Мура больше не работает

Потихонечку растут мощности, но уже не революционно, а эволюционно. За последние десять лет мощность процессоров для компьютеров увеличилась всего раза в два, но зато они добавили ядер на кристалл и научили программы и игры их использовать. Мне вот например для игр в 2к вполне хватает древнего четырёхядерника i7-6700k - всё равно идёт упор в видеокарту, да и игр новых интересных маловато.
Понравился пост? Ещё больше интересного в ЯП-Телеграм и ЯП-Max!
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии. Авторизуйтесь, пожалуйста, или зарегистрируйтесь, если не зарегистрированы.
28 Пользователей читают эту тему (1 Гостей и 2 Скрытых Пользователей) Просмотры темы: 216
25 Пользователей: morze2003, Alexeykov, bubbik44, pArTbIzAn, EvgenGalogen, zxcc, oldtraf1999, АстроМаг, ivsey, dimon5551, DimiDron, anton79, ICMP, MIXIR, Virtualec, Andreechca, локи13, bash1026, XspongebobX, RomanKh, igor132, hotboy32, Skaarj, temisdv, Dim4rik
ОТВЕТИТЬ НОВАЯ ТЕМА

 
 

Активные темы



Наверх