Производство и разработка электроники *

Коллектив российских ученых исследовал процесс формирования конденсата Бозе—Эйнштейна в оптической дипольной ловушке с длиной волны 1064 нм. Для этого они проводили оптимизацию испарительного охлаждения методами машинного обучения. Исследование было опубликовано в журнале Physical Review A. 

В этом году Нобелевские премии по физике и по химии были присуждены за исследования, связанные с машинным обучением. Это отражает все возрастающую роль методов ИИ для получения новых результатов в естественных науках. Многие результаты в современной физике квантовых систем связаны с машинным обучением.

«Благодаря методам машинного обучения нам удалось оптимизировать параметры нашего эксперимента, что, в свою очередь, открыло новые горизонты для исследования квантовых систем, — рассказал Алексей Акимов, доктор физико-математических наук, руководитель лаборатории квантовых симуляторов и интегрированной фотоники РКЦ. — Это важный шаг на пути развития будущих технологий в области квантовых вычислений».

В.С. Кухарук, компания «ЭРЕМЕКС», В.А. Ухин, компания «ЭРЕМЕКС»

Цель цикла данных статей — показать возможности расчета электрических параметров печатных плат в САПР Delta Design с использованием модуля SimPCB на практическом примере интерфейса DDR.

Полная детализация проектирования DDR‑интерфейсов на печатной плате здесь не рассматривается, однако в последующих материалах планируется более детально описать данный маршрут проектирования.

Коллектив российских ученых синтезировал ферромагнитные пленки переменного состава из палладия и железа с помощью метода молекулярно-лучевой эпитаксии. Им удалось обнаружить возможность управлять с помощью них спектром спиновых волн. Работа опубликована в Journal of Vacuum Science & Technology A.

Молекулярно-лучевая эпитаксия (МЛЭ) — это метод роста кристаллических пленок на подложках, который используется в материаловедении и микроэлектронике для создания тонкопленочных структур. Основная идея метода заключается в том, что на подложку направляются молекулы или атомы, которые, оседая на поверхности, образуют упорядоченный кристаллический слой.

В ходе нового исследования российские ученые продемонстрировали возможность использования метода молекулярно-лучевой эпитаксии для получения тонких пленок ферромагнитного сплава Pd-Fe с прецизионно-регулируемым составом по толщине. Они выпарили чистые палладий и железо из тиглей и осаждали их на подложке из монокристаллического оксида магния. 

Немного лирики...

Давайте уже честно признаемся, что скорее всего (как большинству наверное известно) ни одна диспетчеризация крупных промышленных объектов, не завязана с глобальной сетью.. Ровно как и ни одна транзакция, по крайней мере в крупных банках, не проходит бесследно.. Поэтому разговоры о том, что где-то там.. вывели из строя половина энергосистемы страны, либо в каком-то банке, хакеры украли +100500 миллионов долларов.. Это все остается просто разговорами.. Либо инфоповодами для более масштабных схем.. чего-бы то не было.. Если только обозначенное этим текстом, не является социальным инжинирингом..

«Дорогой, включи первый канал — сейчас будет моя любимая программа». «А у меня футбол на втором, между прочим». И вот уже спор набирает обороты — а там недалеко и до скандала. Оказывались в такой ситуации? Сегодня это звучит почти комично: ведь большую часть контента мы смотрим на разных устройствах и в интернете.

Но когда из гаджетов на семью был только старенький телевизор, а интернет — это максимум «би-би-бип» из диалаповского модема, ситуация вполне имела место быть. А что уж говорить о том, что происходило 50-60 лет назад? Сколько бы браков спасло устройство с двумя экранами? Ровно так думал и Аллен Дюмон, пионер коммерческого телевидения в США. 

В эпоху, когда мобильники только начинали захватывать мир, компания Siemens предложила модель M35i. Пожалуй, культовой ее не назовешь, но популярной она точно была. Сегодня мы разберем, за что M35i до сих пор с теплотой вспоминают, почему телефон был особенным и что скрывалось под его крепким корпусом.

Ученые из «Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов», входящего в состав Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», и МФТИ использовали эффект Холла, чтобы исследовать фоновые концентрации примесей в синтетическом алмазе, так как они сильно влияют на физические свойства сверхчистых алмазов. Исследователи пришли к выводу, что добавка малого дополнительного количества атомов азота может значительно уменьшать ток утечки в электронных устройствах из синтетического алмаза. Работа была опубликована в Applied Physics Letters. 

Традиционно чистоту алмазов контролируют оптическими методами, а именно — спектроскопией поглощения в УФ, видимом и ИК диапазоне, а также спектроскопией комбинационного рассеяния света (КРС). Данные методы позволяют обнаружить различные примеси в алмазе, однако их предел обнаружения в большинстве случаев не лучше, чем 1015 см-3. Исследователи из Троицка и Долгопрудного показали возможность использования ещё более точного метода, основанного на эффекте Холла. Данный эффект заключается в возникновении электрического напряжения в образце, через который протекает электрический ток, в магнитном поле. 

Помните, как в школе, решая примеры «в столбик», мы бормотали себе под нос: «один пишем, два в уме»? У процессора при вычислениях возникает похожая ситуация — где-то нужно хранить промежуточные результаты. В современных микропроцессорах работает множество различных блоков, обрабатывающих числа, — их называют исполнительными устройствами. Чтобы все они могли временно «складывать» свои «два в уме», требуется достаточно большой объем быстрой вспомогательной памяти.

В статье мы разберемся, как устроены запоминающие ячейки внутри процессора, почему из них строят массивы памяти и какие задачи решают компиляторы — от оптимизации по скорости, площади и энергопотреблению до генерации файлов для САПР. 

В 2016 году на МКС все еще работали Intel 80386SX на 20 МГц — процессоры, которым уже четверть века. В российских модулях «Звезда» до сих пор летают приборы «Электроника», а на наземных станциях ГЛОНАСС стоят «Эльбрусы» первой версии. В «малом космосе» приоритеты другие: низкая цена, быстрая итерация и использование кубсатов на Raspberry Pi и Linux‑контейнерах.

Давайте разберем, почему в космосе ценят проверенные временем технологии — и какое место в этой истории занимают решения советской и российской школы. Детали под катом.

В классической электронике пока еще главная причина сложности ее масштабирования — это отвод тепла и подача энергии. Полупроводники, работающие на экстремально низких температурах, широко исследуются во многих странах. Да, потребуются эффективные охладители, например жидкий азот или жидкий гелий. Разумеется, такие жидкости не очень юзерфрендли и персональная электроника для них закрыта, но датацентры потянут криогенные жидкости. Собственно, о криогенной электронике мы сегодня и поговорим. 

Ученые из МФТИ нашли новое интегральное представление различных произведений функций Эйри, которое позволяет написать точное решение многих задач математической физики. В частности, описывать квантовое движение электрона в постоянном внешнем электрическом поле, что дает возможность распространить теорию туннельной ионизации молекул на случай сильных полей — крайне важный аспект для аттосекундной физики. Работа опубликована в Zeitschrift für angewandte Mathematik und Physik.

Туннельная ионизация является ключевым этапом в отслеживании перемещения электронов и образовавшихся «дырок» в молекулах. В перспективе это может привести к возможности управления их движением, что, в свою очередь, откроет новые горизонты в молекулярной биологии, фармацевтике, органической химии и других направлениях промышленности. 

Для освоения этой технологии, помимо сложностей технологических, предстоит также преодолеть сложности математические. Дело в том, что существующая теория туннельной ионизации молекул построена только для случая слабых полей, в то время как требуется исследовать эти процессы в сильных полях.

Российским ученым в своем новом исследовании удалось сделать важный шаг для построения точного математического описания процесса туннельной ионизации.

Российский ученый сделал научное открытие в области сверхпроводимости — он обнаружил, что в тонкий слой нормального металла (N), покрывающий сверхпроводник, могут входить и там находиться вихри, несмотря на малую толщину N слоя, а также в N слое может существовать пространственно-модулированное безвихревое состояние. Работа была опубликована в Physical Review B.

В новом исследовании было обнаружено, что в тонкий нормальный слой, покрывающий сверхпроводник, могут входить и там располагаться вихри. Известно, что из-за проникновения сверхпроводящих электронов в нормальный слой в нем наводится сверхпроводимость, и появляется своя длина когерентности xN, которая может быть много больше xS. Удивительным свойством данной системы оказалось возможность размещения в N слое вихрей, несмотря на его малую толщину dN<<xN. Этот результат противоречит устоявшимся представлениям о том, что размер сверхпроводника должен превышать xS или xN, чтобы в нем мог разместиться вихрь.

В самых общих словах машинное обучение (machine learning, ML) — это обучение компьютера самостоятельно решать поставленную перед ним задачу. Вообще-то обучать свою «разностную машину» планировал еще Бэббидж, проектируя ее на базе своей «аналитической машины», но это потом назвали программированием. 

А в нынешнем определении машинного обучение так или иначе присутствует искусственный интеллект (ИИ). Мол, это обучение компьютера решать поставленные перед ними задачи «без явного программирования», как это сформулировано в самых острожных из современных определений машинного обучения, используя данный ему человеком ИИ и, опять-таки самостоятельно совершенствуя его, умнеть еще больше. То есть выходит, что машинное обучение это обращение к разуму компьютера, пусть искусственному, машинному, но разуму, аналогичному нашему в вами. Именно поэтому хронологию машинного обучения современные IT-историки начинают с 1943, когда в журнале Bulletin of Mathematical Biophysics была опубликована статья «A Logical Calculus of the Ideas Immanent in Nervous Activity» Уоррена Маккалока и Уолтера Питтса.

Ученые из МФТИ с коллегами исследовали сплошные пленки гетероструктур пермаллой-платина и пермаллой-вольфрам методом ферромагнитного резонанса. Были обнаружены новые возможности управления параметром затухания спинового тока. Работа опубликована в Physics of Metals and Metallography.

В работе российского коллектива ученых был проведен эксперимент по спиновой накачке в широком температурном диапазоне (5—300 К) для образцов гетероструктур пермаллоя(20 нм)/вольфрама(5 нм) и пермаллоя(20 нм)/платины(5 нм).

Салют, Хабр!

Я Иван, в SberDevices я руковожу направлением голосового управления умным домом. Сегодня выпустили большое обновление — теперь взаимодействие пользователя с Умным домом Sber через умные колонки стало проще и удобнее. Колонке можно одной репликой дать сразу несколько команд; можно управлять освещением и климатом нативными командами — сказать: «Салют, мне темно», чтобы включился свет. Ещё появилась возможность создавать сценарии с помощью GigaChat: если сказать умной колонке: «Салют, я проснулся», она предложит варианты действий с устройствами умного дома: включить свет? Открыть шторы? Когда вы подтвердили выбор, колонка сама создаст в приложении сценарий.  

Благодаря обновлению пользователю стало проще и органичнее управлять умным домом. В этой статье расскажу, как мы реализовали многозадачность в умных колонках.

За период с 1996 по 2021 год IBM заработала примерно $27 млрд исключительно на продаже лицензий и использовании своих патентов. Эти средства были важным источником финансирования дальнейших исследований и разработок. Однако в последние годы, примерно с 2020, ситуация начала меняться. 

В 2022 году произошло резкое снижение регистрации объектов ИС (интеллектуальной собственности) IBM, компания потеряла первое место в рейтинге патентообладателей США. Вместо этого она сосредоточилась на стратегических направлениях, таких как гибридные облачные сервисы, искусственный интеллект и квантовые вычисления. О том, почему так получилось и чего добилась корпорация — в нашем материале.

Давно хотел сделать устройство с USB, но больше всего мне казалось интересным это использовать программное USB. И для микроконтроллера CH32V003 давно существует библиотека rv003usb, которая решает эти задачи. В этой статье можно было бы рассказать как делать простейшее USB-устройство на основе её, но эта библиотека заметно больше и предлагает, помимо самой библиотеки, несколько полноценных рабочих программ: загрузчик и программатор.

Изначально я думал написать статью после создания готового устройства, но пока им занимался столкнулся с тем, что информации получается много и она интересная, поэтому решил разбить это все на части. Это первая, ознакомительная. Я как всегда начал разработку с прототипов и сделал тестовые платы с USB, чтобы “прощупать почву” и про них сегодня будет разговор. Но ради интереса еще попробуем загрузчик и соберем программатор из этой же библиотеки.

Попробуем сделать свой Digispark!

3D-печать давно перестала быть развлечением для гиков и шагнула в самые разные сферы — от строительства до медицины и электроники. Но самые радикальные изменения происходят на микроуровне: именно там маленькие технологические трюки способны перевернуть целые индустрии.

Компания Fabric8Labs научилась «выращивать» медные охлаждающие пластины прямо на процессорах с пиксельной точностью (еще ИИ вовлекают). Это не маркетинговый штамп, а рабочая технология, которая позволяет создавать сложные микроструктуры для отвода тепла. Давайте посмотрим, что это и как работает.

Исследователи из МФТИ открыли новый тип электромагнитных волн в активных двумерных системах. Это открытие может привести к значимым изменениям в технологиях и нашем понимании электромагнитных явлений на наноуровне. Работа опубликована в журнале JETP Letters.

Физики из МФТИ решили изучить поведение электромагнитных волн в активной среде, где имеется лишь очень тонкий (двумерный) проводящий слой — двумерная электронная система. В роли таких систем может выступать как индивидуальное вещество (несколько слоев графена, черного фосфора или других веществ), так и сложные объекты (гетероструктуры), образующие плоские «ловушки» для электронов, в результате чего последние могут двигаться лишь в двух измерениях.

25 июля 2025 года с космодрома Восточный стартовала ракета «Союз-2.1б» с космическими аппаратами «Ионосфера-М» № 3 и № 4 и 18 малыми космическими аппаратами попутной нагрузки. Среди них девять кубсатов компании Геоскан.

Кубсат — это стандартизированный нано- или микроспутник, который можно собрать в университетской лаборатории за несколько месяцев. На таком аппарате помещается камера для съемки Земли или научные приборы для исследования космоса.

Раньше создание спутника требовало несколько лет работы и значительных ресурсов, до миллиардов рублей. Сегодня запустить свой спутник можно за 1—2 года с бюджетом от 15 млн рублей. За последние четыре года мы разработали и вывели на орбиту шестнадцать спутников стандарта CubeSat.

В статье расскажу как космос из закрытой отрасли становится доступным для частных компаний, университетов и даже школ.