Android

Οι ερευνητές μπορούν να ξυπνήσουν στιγμιαία τους φορητούς υπολογιστές

Mathieu Lehanneur demos science-inspired design

Mathieu Lehanneur demos science-inspired design
Anonim

Οι ερευνητές έχουν αναπτύξει μια τεχνολογία που θα μπορούσε να επιτρέψει στους φορητούς υπολογιστές να ξυπνήσουν αμέσως από μια κατάσταση διακοπής χωρίς να αποστραγγίζουν τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας όπως κάνουν οι καταστάσεις ύπνου

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου έχουν κατασκευάσει σιδηροηλεκτρικό υλικό -, η οποία θα μπορούσε να επιτρέψει σε ορισμένα τρανζίστορ να διατηρήσουν πληροφορίες μετά από διακοπή της τροφοδοσίας. Οι επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας, το Πανεπιστήμιο Cornell και το Northwestern University συμμετέχουν στην έρευνα.

Τα νέα ευρήματα θα μπορούσαν να εξοικονομήσουν χρόνο από την άμεση εκκίνηση φορητών υπολογιστών στην κατάσταση τους όταν είχαν κλείσει. Για παράδειγμα, ένα τρανζίστορ στο φορητό υπολογιστή θα είναι σε θέση να διατηρήσει την κατάσταση ενός εγγράφου του Word κατά την τερματισμό λειτουργίας και να φορτίσει αμέσως την ίδια κατάσταση κατά την επανεκκίνηση.

θα είναι στιγμιαία, σημαίνοντας μόλις η ισχύς επανέλθει, ο υπολογιστής σας θα είναι ακριβώς στην ίδια κατάσταση όταν ήταν απενεργοποιημένος και έτοιμος για δράση », δήλωσε ο Darrell Schlom, κύριος ερευνητής και καθηγητής στο τμήμα την επιστήμη των υλικών και την τεχνολογία στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια.

Οι δυνατότητες γρήγορης εκκίνησης ενεργοποιούνται σε φορητούς υπολογιστές και στις περισσότερες κινητές συσκευές, αλλά πολλοί δεν μπορούν να δημιουργήσουν καταστάσεις απενεργοποίησης. Οι φορητοί υπολογιστές συνήθως δεν επανεκκινούν ξανά στην κατάσταση διακοπής τους, εκτός εάν βρίσκονται σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας, η οποία αποβάλλει την ισχύ της μπαταρίας. Στην ουσία, τα σιδηροηλεκτρικά υλικά θα μπορούσαν να ξυπνήσουν τους φορητούς υπολογιστές από τον τρόπο λειτουργίας ύπνου, αλλά χωρίς να τραβήξουν ενέργεια.

Η έρευνα θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για μια νέα γενιά συσκευών μνήμης χαμηλότερης ισχύος και υψηλότερης ταχύτητας, δήλωσε ο Schlom. Για τους χρήστες laptop, θα μπορούσε να μειώσει το χρόνο φόρτωσης ενός λειτουργικού συστήματος από συσκευές αποθήκευσης όπως σκληρούς δίσκους. Το σιδηροηλεκτρικό υλικό θα μπορούσε επίσης να διατηρήσει τα δεδομένα σε περίπτωση απώλειας ισχύος.

Η έρευνα περιστρέφεται γύρω από την οικοδόμηση σιδηροηλεκτρικών τρανζίστορ - η οποία μπορεί να διατηρήσει δεδομένα σε οποιαδήποτε ηλεκτρική κατάσταση - σε υβριδικά τρανζίστορ. Τα φερροηλεκτρικά υλικά βρίσκονται στις κάρτες smartcard που χρησιμοποιούνται σήμερα σε κάρτες μετρό, ATM και καυσίμων.

Οι ερευνητές πήραν το τιτανικό στροντίου, μια παραλλαγή του σιδηροηλεκτρικού υλικού που χρησιμοποιείται στις έξυπνες κάρτες, και το έβαλαν σε πυρίτιο, τοποθετώντας το σε κατάσταση όπου θα μπορούσε να διατηρήσει πληροφορίες ακόμα και όταν η συσκευή είναι απενεργοποιημένη. Τα νέα ευρήματα κόβουν τα παρεμβαλλόμενα στρώματα που δυσκολεύουν την τοποθέτηση του υλικού στο πυρίτιο.

Συνήθως όταν η τροφοδοσία είναι απενεργοποιημένη, οι τάσεις εξαφανίζονται από τα τρανζίστορ, τα οποία πρέπει να αναδημιουργούνται όταν ενεργοποιείται η τροφοδοσία. Για να τα αναδημιουργήσετε, οι σχετικές πληροφορίες φορτώνονται από μη πτητικά μέσα αποθήκευσης, όπως σκληρούς δίσκους, τα οποία χρειάζονται χρόνο. Η τεχνολογία θα φορτώσει τα λειτουργικά συστήματα διαφορετικά από τις υπάρχουσες τεχνολογίες μνήμης όπως DRAM και τεχνολογίες αποθήκευσης όπως οι σκληροί δίσκοι και οι μονάδες SSD, δήλωσε ο Schlom. Τα σιδηροδρομικά ηλεκτρικά τρανζίστορ διαφέρουν εννοιολογικά από τον τρόπο φόρτωσης και διατήρησης των δεδομένων, όπως ανέφερε ο Schlom.

Τα οφέλη των σιδηροηλεκτρικών τρανζίστορ πραγματοποιήθηκαν για πρώτη φορά το 1955 από επιστήμονες της Bell Labs, δήλωσε ο Schlom. Αν και τα πρόσφατα ευρήματα είναι ένα σημαντικό βήμα μπροστά, απαιτούνται επιπλέον έρευνες για την κατασκευή ενός πραγματικού σιδηροπυρηνικού τρανζίστορ για να καταστεί πραγματικότητα η άμεση πληροφορική, είπε ο Schlom. Δεν μπορούσε να παράσχει ένα χρονοδιάγραμμα για το πότε θα κατασκευαστούν τέτοιου είδους τρανζίστορ.

Οι ερευνητές περιλαμβάνουν επίσης επιστήμονες από το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας, τη Motorola και την Intel. Η έρευνα χρηματοδοτείται από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και την κυβέρνηση των ΗΠΑ