Миниатюрные термометры обеспечивают мониторинг температуры процессоров непосредственно на кристалле

В современных компьютерных процессорах используются полупроводниковые микросхемы, состоящие из миллиардов отдельных транзисторов, каждый из которых может перегреваться под нагрузкой, что приводит к резкому снижению производительности. Для решения этой проблемы группа исследователей из Университета штата Пенсильвания разработала микроскопический термометр, размером меньше муравьиной антенны, который можно интегрировать в микросхему для точного отслеживания температуры. Сверхбыстрое отслеживание температуры на микросхемах Используя передовой класс материалов толщиной всего в несколько атомов, известных как двумерные (2D) материалы, команда создала датчики, способные различать незначительные изменения температуры всего за 100 наносекунд — в миллионы раз быстрее, чем моргание глаза. Чрезвычайно компактная структура датчиков позволяет интегрировать множество из них непосредственно на один компьютерный чип, обеспечивая, по словам исследователей, невероятно эффективный мониторинг температуры. Команда подробно описала свою работу в статье, опубликованной в журнале Nature Sensors. По словам Саптарши Даса, профессора инженерных наук имени Экли, профессора инженерных наук и механики в Университете штата Пенсильвания и ведущего автора статьи, точный мониторинг температуры транзисторов — крошечных устройств, управляющих потоком электричества в цепи, — в настоящее время является одним из наиболее сложных аспектов разработки компьютерных чипов или высокопроизводительных интегральных схем. «Эти чипы быстро нагреваются во время использования, но датчики, отслеживающие их температуру, не встроены в чип», — сказал Дас. «Один из главных вопросов, который волновал исследователей, заключался в том, возможно ли интегрировать датчики температуры непосредственно в чипы, что позволило бы получать более быстрые и точные показания». Для достижения этой цели датчик температуры должен быть невероятно маленьким, поскольку традиционные датчики слишком велики и громоздки, чтобы поместиться непосредственно на чипе, пояснил Дас. Миниатюризация датчиков с использованием новых двумерных материалов. Чтобы уменьшить размеры своих датчиков до термометров размером всего в один квадратный микрометр или плитку, в несколько тысяч раз меньшую, чем ширина человеческого волоса, команда использовала новый класс двумерных материалов — биметаллические тиофосфаты , — которые ранее не применялись в тепловых датчиках. По словам Даса, отличительные свойства этого материала, в частности, способность ионов эффективно перемещаться даже при воздействии электрического тока, позволяют датчикам демонстрировать сильную температурную зависимость, даже при чрезвычайно малых размерах. Это означает, что физические свойства материала могут динамически изменяться по мере повышения или понижения температуры. «Моя исследовательская группа активно работает с двумерными материалами, поскольку Университет штата Пенсильвания считается лидером в этой области исследований», — сказал Дас. «Мы обнаружили, что, используя этот класс материалов, мы можем разработать термодатчики, которые очень быстрые, маломощные и действительно миниатюрные, так что их можно разместить множество на одном чипе». Соединение ионов и электронов для сенсорики По словам Дипанджана Сена, аспиранта в области инженерных наук и первого автора статьи, этот двумерный материал может «объединять» перенос как ионов, так и электронов — субатомных частиц, которые играют разные роли в передаче энергии. Хотя улучшение потока электронов может привести к созданию более мощных устройств, более эффективное регулирование ионов в системе может улучшить управление тепловыми процессами и мониторинг, поскольку эти частицы чрезвычайно чувствительны к теплу. Такое соединение позволяет крошечным датчикам работать, используя те же электрические токи, что и весь чип, а это значит, что они могут обеспечивать чрезвычайно точные показания температуры, не оказывая при этом заметного влияния на производительность чипа. Дас объяснил, что понимание этой взаимосвязи стало ключом к интеграции датчиков непосредственно на чип. «То, что обычно нежелательно в промышленности для транзисторов, на самом деле отлично подходит для измерения температуры, поэтому мы действительно постарались использовать это в нашей конструкции», — сказал Дас. «Вместо того чтобы пытаться удалить эти ионы из системы, мы используем их в своих интересах. Сочетание этих ионов для измерения температуры и электронов для считывания этих тепловых данных позволяет нам получить чрезвычайно точное, но компактное устройство». Производство тысяч датчиков на одном чипе Команда использовала передовые приборы в лаборатории нанофабрикации Института материаловедения для изготовления датчиков и размещения тысяч из них на одном компьютерном чипе. Датчик не только более чем в 100 раз меньше, чем другие передовые конструкции датчиков, но и до 80 раз энергоэффективнее традиционных кремниевых систем, поскольку не требует дополнительной схемы или преобразователей сигналов. Дас заявил, что, по его мнению, разработанные командой датчики можно интегрировать с существующими технологиями для повышения эффективности и стабильности работы компьютера. В дальнейшем команда планирует продолжить разработку и изучить новые возможности применения двумерных материалов в проектировании датчиков. По словам Даса, это исследование может послужить основой для разработки будущих датчиков, способных измерять химическую, оптическую или физическую информацию в невероятно компактном формате. «Это концептуальное подтверждение работоспособности данной конструкции — её можно миниатюризировать, она потребляет мало энергии и может стать следующим шагом в интеграции мониторинга температуры непосредственно в микросхемы», — сказал Дас....

Миниатюрные термометры обеспечивают мониторинг температуры процессоров непосредственно на кристалле

Сообщает android-robot.com

 

Новость из рубрики:

 

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

 
 

Эти миниатюрные роботы с мышцами из микропузырьков могут избавить нас от операций 06:57, 25 Дек Эти миниатюрные роботы с мышцами из микропузырьков могут избавить нас от операций Такие робот-скаты могут решить многие медицинские проблемы. Команда ученых из Швейцарской высшей технической школы Цюриха разработала уникального микроробота, имитирующего движения ската. Этот «скатобот» размером всего 4 сантиметра представляет собо...

Акустические метаматериалы способны передавать сложные сигналы непосредственно между водой и воздухом 02:57, 22 Мар Акустические метаматериалы способны передавать сложные сигналы непосредственно между водой и воздухом Исследователи из Института материалов IMDEA в сотрудничестве с Нанкинским и Хуачжунским университетами Китая разработали новый акустический метаматериал, способный передавать сложные звуковые сигналы непосредственно между водой и воздухом. Это дости...

Ландшафтный дизайн от L.BURO: когда природа становится частью дома 15:44, 19 Авг Ландшафтный дизайн от L.BURO: когда природа становится частью дома Сад, парк, двор — это больше, чем просто территория. Это продолжение вашего пространства, место, где можно остановиться, вдохнуть свежий воздух и почувствовать ритм природы. Ландшафтный дизайн делает эту среду осмысленной, красивой и удобной. В сту...

T2 и Солар запустили автоматический мониторинг утечек персональных данных 20:57, 20 Янв T2 и «Солар» запустили автоматический мониторинг утечек персональных данных Фото предоставлено рекламодателем "Т2"T2, российский оператор мобильной связи, и «Солар» запустили новую цифровую услугу для абонентов – автоматический мониторинг утечек данных. Сервис обеспечит дополнительную защиту персональной информации абоненто...

Они вообще ничего не весят: Audio-Technica представила миниатюрные ATH-SQ1TW2NC с активным шумоподавлением и автономностью до 24 часов 19:57, 21 Фев Они вообще ничего не весят: Audio-Technica представила миниатюрные ATH-SQ1TW2NC с активным шумоподавлением и автономностью до 24 часов Компания Audio-Technica анонсировала новые беспроводные наушники ATH-SQ1TW2NC. Это ультракомпактная модель с активным шумоподавлением. Новинка выполнена в квадратном форм-факторе и ориентирована на комфортное повседневное использование: каждый наушн...

Москвичей предупредили о резком понижении температуры после оттепели 14:57, 12 Фев Москвичей предупредили о резком понижении температуры после оттепели В столице после первой в этом году оттепели к вечеру воскресенья ожидается ощутимое похолодание с заметной сменой погодных условий, сообщил руководитель прогностического центра «Метео» Александр Шувалов. Резкое похолодание ожидается в Москве уже в в...

Роботы, которые обучаются непосредственно на месте работы: AgiBot впервые внедрила обучение с подкреплением в промышленную робототехнику 18:57, 03 Ноя Роботы, которые обучаются непосредственно на месте работы: AgiBot впервые внедрила обучение с подкреплением в промышленную робототехнику Компания AgiBot, специализирующаяся на разработке воплощённого интеллекта (embodied intelligence), объявила о первом в мире успешном применении своей технологии обучения с подкреплением в реальных условиях (RW-RL) на производственной линии Longcheer...

OPPO Watch X3 предлагают расширенный мониторинг здоровья, включая измерение уровня глюкозы 21:57, 18 Мар OPPO Watch X3 предлагают расширенный мониторинг здоровья, включая измерение уровня глюкозы Помимо складного смартфона Find N6 компания OPPO представила новые флагманские smart-часы Watch X3. Устройство выполнено в корпусе из титанового сплава TC4, благодаря чему Watch X3 на 16% легче и на 6,4% тоньше предыдущей модели. Кроме того, часы по...

14:57, 31 Авг Китайский доктор назвал 3 правила для точного измерения температуры тела Инфекционист, руководитель экспертной группы по лечению COVID-19 в городе Шанхае Чжан Вэньхун рассказал россиянам, как правильно мерить температуру бесконтактным термометром. источник:Wikipedia.org По мнению эксперта, голова является самым надежным ...

18:57, 22 Авг Мир достигнет критического порога 1,5°C повышения температуры всего через три года В июньском докладе, составленном более чем 60 климатологами, утверждается, что мир достигнет критического порога в 1,5°C повышения температуры всего через три года. Это значит, что углеродный бюджет — объём углекислого газа, который можно ещё выброс...

18:57, 05 Дек Тюменские термы обеспечивают стабильную температуру воды — Яндекс Путешествия Горячие источники в России — это сочетание природной энергии, разнообразных ландшафтов и местных традиций, которые формировали культуру оздоровления на протяжении десятилетий. От Камчатки до Кировской области существуют курорты, где термальная вода ...

02:57, 15 Апр Ноутбуки, не боящиеся падений, пыли, влаги и температуры до 50 градусов. Panasonic представила очень защищённые TouhcBook FZ-56 и FZ-40 Пока без ценыКомпания Panasonic выпустила очень защищённые ноутбуки TouhcBook FZ-56 и FZ-40 для использования в полевых условиях. Это очень громоздкие и тяжёлые мобильные ПК, но они выдерживают очень сложные условия. Для модели FZ-56, к примеру, ком...

04:57, 27 Ноя Редкие минеральные побочные продукты обеспечивают устойчивый стимул для инноваций в бетоне Исследователи Университета Флиндерса превращают отходы горнодобывающей промышленности в мощный инструмент устойчивого строительства, доказывая, что высококачественные строительные материалы можно получать из неожиданных источников. Доктор Алиакбар Г...

17:57, 14 Сен AMD говорит, что её процессоры обеспечивают в играх 1000 к/с, только вот нужных мониторов просто не существует Компания AMD решила рекламировать свои игровые процессоры, как решения, способные обеспечить настолько высокий уровень производительности, что он становится просто бессмысленным. Фото Videocardz Речь идёт о способности систем с Ryzen X3D обеспечиват...

05:57, 30 Мар Бартомеу о дискредитации оппонентов в соцсетях: «Барса» заказала мониторинг, чтобы знать, что о нас говорят – клуб следит за этим и сейчас. Я не знал о фэйковых аккаунтах» Бывший президент «Барселоны» Жозеп Бартомеу высказался о скандале с критикой футболистов с фэйковых аккаунтов в соцсетях. В феврале 2020 года стало известно о контракте «Барселоны» с компанией I3 Ventures, с аккаунтов которой публиковались посты в п...

11:17, 03 Сен Услуги для бизнес-путешественников являются комплексными решениями, которые обеспечивают комфорт, безопасность и эффективность во время поездок Современный деловой мир предъявляет высокие требования к мобильности и эффективности сотрудников компаний. Бизнес-путешественники сталкиваются с необходимостью быстро и комфортно передвигаться между городами и странами, одновременно сохраняя продукт...

10:18, 18 Авг Тротуарная плитка, бордюры, декоративные элементы и прочие изделия создают не только эстетичную среду, но и обеспечивают долговечность дорожных покрытий и удобство их эксплуатации Современные города и частные территории невозможно представить без качественного благоустройства. Тротуарная плитка, бордюры, декоративные элементы и прочие изделия создают не только эстетичную среду, но и обеспечивают долговечность дорожных покрыти...

02:57, 15 Авг 7 лучших процессоров От процессора зависит общая производительность компьютера – как долго он будет «думать» при выполнении той или иной задачи. Учитывая, что «тормоза» никому не нравятся, при апгрейде ПК желательно установить достаточно шу...

11:48, 28 Окт Преимущества использования измельчителей древесины очевидны: они позволяют рационально использовать ресурсы, решают экологические задачи, упрощают уход за территориями и обеспечивают дополнительную экономическую выгоду Современные технологии обработки древесины открывают перед предприятиями и частными хозяйствами новые возможности для оптимизации рабочих процессов. Одним из наиболее востребованных решений стали измельчители древесины, позволяющие превратить отходы...

18:57, 17 Дек CPU, GPU, NPU: чем отличаются разные типы процессоров? Каждый из нас наверняка слышал о процессоре. Вот только мало кто знает, что процессоры тоже бывают разные и отвечают за самые разные задачи. Но чем они отличаются друг от друга, и какие типы процессоров существуют? Давайте разбираться.СодержаниеЦент...

06:57, 25 Мар Чем M5 Pro и M5 Max отличаются от старых процессоров Apple Apple серьёзно переработала архитектуру процессоров в чипах M5 Pro и M5 Max. Мало того, что теперь они собираются по новому, что дало такой прирост производительности, который не вывез MacBook Pro 14, так еще и вместо привычной связки из мощных и эн...

00:57, 07 Янв AMD представила серию мобильных процессоров Ryzen AI 400 Компания AMD на CES 2026 представила линейку мобильных процессоров Ryzen AI 400 (Gorgon Point). В серию вошли семь моделей, все они оснащены процессорными ядрами архитектур Zen 5 и Zen 5c, встроенной графикой на архитектуре RDNA 3.5 и ускорителями з...

06:57, 02 Сен У Intel снова проблемы с безопасностью процессоров Новая уязвимость даёт доступ к большому количеству личных данных. Всего-лишь 3 месяца прошло со времени вскрытия серьёзных недочётов безопасности в процессорах Intel. Тогда ошибки базировались на недостатках дизайна чипа и злоумышленники получали до...

08:57, 04 Фев Intel официально вступила в гонку ИИ-процессоров Генеральный директор Intel Лип-Бу Тан объявил на саммите Cisco по искусственному интеллекту о запуске производства специализированных графических процессоров (GPU), которые станут ключевым элементом стратегии компании в борьбе за рынок ускорителей д...

01:57, 23 Окт Ковальчук заявил о необходимости создания антропоморфных процессоров Президент Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук сообщил «Известиям», что выход из энергетического кризиса требует разработки процессоров, имитирующих человеческий мозг.Ковальчук сравнил мозг человека с комп...

23:57, 12 Фев Мощный и еще мощнее: рейтинг процессоров 2026 для смартфонов Процессоры смартфонов – это куда больше процессора для традиционного компьютера или ноутбука. Да и называть их процессорами абсолютно неверно. На деле они представляя собой целую систему с собственным CPU, графическим процессором и всевозможными мик...

11:57, 22 Окт Lenovo представила новую линейку Copilot+ PC на базе ИИ-процессоров AMD Ryzen Lenovo представила новое поколение настольных компьютеров ThinkCentre на базе процессоров AMD Ryzen AI 300 и NPU, обеспечивающими производительность до 50 TOPS. В линейку вошли моноблоки (AIO) ThinkCentre neo 55a Gen 6, ThinkCentre neo 55s Gen 6 и T...

18:57, 08 Янв MSI представил сверхлегкий ноутбук Prestige 13 AI+ на базе новейших процессоров Intel Компания MSI привезла на выставку CES 2026 линейку премиальных ноутбуков Prestige. Серия ориентирована на профессионалов, создателей контента и пользователей, которым важен баланс высокой производительности, стильного дизайна и длительного времени а...

09:57, 10 Ноя Названы 10 лучших сочетаний моделей видеокарт + процессоров на конец 2025 года Ведущий YouTube-канала "Я так Решил" рассказал, на какие видеокарты и чипы сейчас стоит обратить внимание, чтобы позже не пожалеть. Бюджетный Full HD Intel Core i3-12100F и Radeon RX 6600. Даже спустя пару лет это всё ещё оптимальный выбор для недор...

01:57, 13 Янв Qualcomm выпустила новые графические драйверы Adreno для ARM-процессоров семейства Snapdragon X Компания Qualcomm выпустила новую версию графического драйвера Adreno под номером 31.0.133.2 для устройств под управлением Windows 11 on ARM на базе процессоров серии Snapdragon X. Обновление направлено на повышение стабильности в популярных играх, ...

03:57, 08 Апр Газ ускользает сквозь пальцы: дефицит редкого ресурса грозит остановить МРТ и выпуск процессоров Мировая промышленность столкнулась с угрозой глубокого дефицита. Речь о гелии — элементе, без которого не работают томографы, не выпускаются микрочипы, а космические аппараты остаются на земле. Катар, контролировавший треть поставок, выбыл. Ормузски...

06:57, 19 Апр Наконец-то ответ Intel на Ryzen X3D. Стали известны конфигурации процессоров Nova Lake с кеш-памятью bLLC От 108 до 288 МБПроцессоры Intel Nova Lake-S с кешем bLLC будут предлагать от 108 до 288 МБ кеш-памяти. Инсайдер Jaykihn раскрыл подробности, поделившись описанием разных конфигураций. Мы уже давно знаем, что некоторые топовые модели Nova Lake будут...

08:57, 12 Ноя Ещё больше года ждать по-настоящему новых мобильных процессоров AMD. Компания поделилась новыми дорожными картами Компания AMD продолжает делиться номинальными дорожными картами, которые хоть немного приоткрывают завесу над будущими продуктами. К примеру, очередной слайд говорит о том, что в AMD, видимо, ещё не определились, как называть графическую архитектуру...

14:57, 16 Авг Процессоры AMD EPYC и Ryzen 9000 стали хитом: у AMD рекордная доля на рынке процессоров для серверов и настольных ПК Согласно последнему отчету Mercury Research, AMD показала значительный рост доли на рынке процессоров на архитектуре x86 в первом квартале 2025 года. Особенно отличилась AMD в сегментах процессоров для серверных и настольных ПК. Фото: WCCF На сервер...

02:57, 15 Апр Microsoft распродала все запасы собственных CPU, а Amazon не хватает даже утроенного за год объёма. Рынок ИИ начинает всё сильнее зависеть от процессоров, а не GPU Из-за смещения в сторону агентских ИИНесколько лет рынок ИИ активно развивался, используя GPU ускорители для ИИ, основанные на подобных архитектурах. Однако сейчас, похоже, всё начинает упираться не в такие чипы, а в процессоры. К примеру, Amazon ут...

13:57, 27 Ноя Intel всё же раздумывает над выпуском процессоров Nova Lake с 52 ядрами и 288 МБ кеша bLLC. Но это суммарный объём кеш-памяти для двух чиплетов Как мы узнали на днях, процессоры Intel Nova Lake получат огромный кеш bLLC только в случае некоторых моделей с разблокированным множителем. Теперь сообщается, что таких моделей будет как минимум две. Фото Videocardz Если точнее, сообщается о четырё...

11:57, 23 Окт Intel подняла цены на Raptor Lake из-за провала ИИ-процессоров Lunar Lake По данным DigiTimes, Intel повысила цены на процессоры Raptor Lake примерно на 10% в IV квартале 2025 года. Поводом стал низкий спрос на новое поколение чипов Lunar Lake, ориентированных на искусственный интеллект. Несмотря на улучшенную энергоэффек...

16:57, 08 Янв Европейцы отвернулись от процессоров Intel, а старый Ryzen 7 5800X стал хитом продаж: опубликована статистика Amazon Germany за декабрь 2025 года Неожиданный тренд на рынке ПК-комплектующих, набирающий обороты: старый процессор AMD Ryzen 7 5800X (платформа AM4) стал бестселлером: статистика продаж немецкого Amazon Germany говорит о том, что продажи старого Ryzen 7 5800X и нового Ryzen 7 9800X...

19:57, 06 Дек Intel рассчитывает укрепить свои позиции на рынке процессоров с выходом мобильных Panther Lake и настольных Nova Lake Компания Intel делает большие ставки на процессоры Panther Lake и Nova Lake, которые ожидаются в течение 2026 года. Согласно заявлению Intel, она довольно позитивно оценивает свой потенциал развития на рынке ПК благодаря этим продуктам. Мы довольно ...

19:57, 18 Апр Дефицит процессоров уже более остро выражен, чем дефицит памяти. Алгоритм Google TurboQuant потенциально может лишь усугубить катастрофу Техпроцесс Intel 18A может облегчить проблему, но не решит еёПохоже, следующей проблемой рынка ПК станут процессоры. Как сообщает ресурс DigiTimes, дефицит CPU уже имеет более выраженный характер, чем дефицит памяти. Проблема в том, что память есть,...

01:57, 12 Фев AMD за один кварталом разом отъела у Intel огромную долю рынка. Компания нарастила позиции во всех сегментах рынка процессоров, и сильнее всего в настольном Согласно данным аналитиков Mercury Research, прошлый квартал для AMD закончился с внушительными показателями роста на рынке процессоров. Доля компании выросла во всех основных сегментах, и в большинстве случаев весьма заметно. Доля на рынке CPU в це...

09:57, 15 Апр «Обеспечивает лучшую в мире калибровку квантовых процессоров». Nvidia представила Ising — первую в мире открытую платформу для создания моделей ИИ, призванную ускорить разработку полезных квантовых компьютеров Внутри два типа моделейКомпания Nvidia представила и запустила первую в мире открытую платформу для создания моделей искусственного интеллекта, призванную ускорить разработку полезных квантовых компьютеров. Платформа называется Ising и, как обещает ...