可重用的砷化镓晶片;为了解决整数溢出,软件调试采用硬件技术;micro-magnets是细菌的电池。
可重用的砷化镓晶片
斯坦福大学研究人员开发的生产工艺可以显著砷化镓的降低成本电子产品,有可能开辟新的申请材料。
在寻找替代硅,砷化镓(砷化镓)对性能提供了许多帮助。速度比硅,低噪音,和特性广泛直接带的空隙使它特别有吸引力的太阳能。“使用砷化镓太阳能电池保存记录时他们将太阳能转换为电能的效率,”布鲁斯·克莱门斯说,斯坦福大学的材料科学与工程教授。
在价格点,然而,砷化镓表现并不是那么好:它可以花费5000美元的砷化镓晶片直径8英寸,与硅片的5美元,根据Aneesh Nainani,在斯坦福大学任教的半导体制造。
减少这thousand-to-one成本差,团队着手使砷化镓晶片可重用。
斯坦福大学过程的简要概述(来源:火箭人研究小组)
这个过程中,记录夫人在《通信、依赖于一次性氮化铟砷化镓层生长基质和砷化镓薄膜。标准气相沉积之后,研究者们坚持柔性聚合物衬底的砷化镓薄膜在红外激光汽化牺牲层。
彻底清洗后,砷化镓晶片是准备下一批的电路。
Nainani估计重用可以创建砷化镓的设备将是50到100倍硅电路——仍然有很大区别,但远低于今天存在的千重增加。
对于整数溢出,软件调试采用硬件技术
整数溢出是最常见的一种计算机程序错误——不仅导致程序崩溃,而且更糟糕的是,可能提供点恶意黑客的攻击。
麻省理工学院的计算机科学与人工智能实验室的研究人员将提供一个新的算法识别整数溢出错误在本月的ACM国际会议架构支持的编程语言和操作系统。研究人员测试了该算法在五个常见的开源项目,在此前的分析发现三个bug。新算法发现已知bug和11个新的。
他们的系统,称为二极管(定向整数溢出检测),首先给程序一个示例输入。然而,随着输入处理,系统记录的每一个操作上执行它通过添加新术语所谓的符号表达式。
当项目达到一个点,一个整数参与一个有潜在危险的操作,像一个内存分配,二极管符号表达式的记录当前状态。初始测试输入不会触发一个溢出,但二极管可以分析符号表达式计算的输入。
“二极管是基于符号执行,最先进的技术,提供了自动探索和分析路径的能力通过一个程序建模这些路径作为数学公式,”克里斯蒂安·Cadar说,伦敦帝国学院的高级讲师计算。
这是一个例子的技术用于硬件现在世界很长一段时间被部署在软件世界。兴趣这种类型的部署Synopsys对此的原因之一是他们最近收购Coverity为什么其他EDA供应商正在寻找可以利用EDA技术的其他行业。
Micro-magnets是细菌的电池
人类并不是唯一使用batteries-it似乎微生物利用充电能量。德国图宾根大学的研究人员,曼彻斯特大学和太平洋西北国家实验室发现,确定细菌可以用小磁铁为了分享电子,存储和使用它就像我们使用可充电电池。
实验集中在两种类型的细菌,铁代谢产生能量。团队培养微生物与磁铁矿、磁纳米颗粒中发现许多土壤和沉积物,然后控制文化受到的光量。在条件复制,iron-oxidizing细菌将电子从磁铁矿,卸货。在夜间条件下,铁细菌接管并能够把电子回后的磁铁矿和充电周期。
实验中使用的瓶子,粉红色由于铁(II)氧化剂细菌和磁铁矿坚持瓶子附近的一块磁铁。(来源:詹姆斯·伯恩/图)
这种氧化/还原机制继续通过几个日夜周期,显示电池重复使用。虽然这工作一直在iron-metabolizing细菌,研究小组认为潜在的磁铁矿作为电池可以延长细菌通常不需要铁的生长。
“这可能有一些有趣的地球化学应用。已经有相当大的最近的工作用磁铁来清理有毒金属,”安德烈亚斯kappl说图宾根教授、欧洲地球化学协会的部长。“例如,磁铁矿可以减少有毒的铬,铬VI,越有毒铬(III),然后可以纳入磁铁矿晶体。这个磁铁可能被暴露在这些还原菌可能会增强其修复能力。但我们仍处于初期阶段的理解生物工程的影响这一发现。”
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