智能手机到超级计算机;可穿戴的诊断;件轻松事交互。
使用碳纳米管超越今天的硅芯片
根据斯坦福大学Subhasish Mitra,电气工程和计算机科学副教授,和H.-S。电气工程教授菲利普•黄的未来超级计算可能是非常小的。在美国国家科学基金会的支持下,两个与IBM和其他合作者正在开发新一代的计算机处理器基于碳纳米管(碳纳米管)。
他们认为碳纳米管可能是新一代的电子产品设计的基础上提供的超级计算机性能的东西一样小,省电的智能手机,和芯片基于碳纳米管的设计最终可以补充或替换当前一代硅基电子产品。
这一现实,密特拉和黄正在努力创建多层次与碳纳米管晶体管芯片和内存设备堆叠在彼此喜欢城市的摩天大楼,因为这种架构可以提高计算速度和性能。
碳纳米管可能是新一代的电子产品的基础。(来源:斯坦福大学)
尽管碳纳米管可能是完美的材料,做出完美的晶体管,王解释说,现在最主要的工程挑战实际上是试图找出如何使这种技术大规模。去年12月,这项技术被评为N3XT代表Nano-Engineering计算系统技术。
智能线程时收集诊断数据缝合到组织中
在提前,可能为新一代的植入和铺平道路可穿戴的诊断,塔夫斯大学研究人员集成纳米传感器、电子和微流体进入线程——从简单的棉花到复杂的人工合成物可以通过多层缝合的组织收集诊断数据实时无线。
他们的研究表明,线程诊断平台可能是一种有效的新一代的基质植入诊断设备和智能嵌入式系统。
线程穿透多层组织样本组织液和直接感应线,收集数据,如pH值和葡萄糖水平。导电线程提供一个灵活的无线数据发射机皮肤之上。(来源:塔夫斯大学)
直到现在,研究人员指出,为植入式设备基板的结构本质上是二维的,限制其效用扁平组织如皮肤,根据纸。此外,这些基质的材料价格昂贵,而且需要专门处理。相比之下,线程是丰富,便宜,薄而灵活,可以很容易地操纵复杂的形状。
启用新传感器、发光装置
在开发能够打开新的技术领域基于类型的光发射被认为是“禁止”,或至少不可能到几乎高不可攀。麻省理工学院研究人员研制出了一种方法,可能会导致某些类型的光与物质之间的相互作用。
有趣的是,这些交互,通常需要数十亿年发生,可能发生在十亿分之一秒,而不是在某些特殊条件下,研究人员指出。
这些发现是基于一个由麻省理工学院研究小组的理论分析。
光与物质之间的相互作用,量子电动力学定律所描述的,是一系列的基础技术,包括激光、发光二极管和原子钟。但从理论的角度来看,大多数件轻松事交互过程是禁止电子选择规则,这限制了能级之间的转换的数量我们有访问权。
现在,研究人员已经从理论上证明这些约束可以使用波禁闭在自动解除薄,二维材料,他们显示的一些转换通常采取宇宙的年龄可以使发生在纳秒。黑暗,正因为如此,许多地区的光谱图变得明亮一旦原子附近放置一个二维材料。
他们说使一系列的交互的关键,具体状态在原子的转换与吸收或发光,是使用2 d石墨烯,光可以与等离子体的形式,一种材料的电磁振荡。
这种方法可以同时发射两个光子的“纠缠”,这意味着它们共享相同的量子态,即使分开,等代纠缠光子的量子设备中是一个重要的元素,比如那些可能被用于加密。
发射光谱是一种广泛使用的方法确定化合物;明亮的线条显示不同频率的光,可以发出一个原子。在这里,一个正常的原子发射光谱高能状态(上)是相对于发射相同的原子放置几个纳米(十亿分之一米)从石墨烯掺杂的电荷载体(底部)。对于每个能级跃迁,橙色线(或紫色的云),如果出现过渡估计的速度比一个每微秒——使其频繁到足以观察到。(来源:麻省理工学院)
超出其科学意义,研究小组称,研究可能的应用程序跨多个学科,因为原则上它有潜力使充分利用光学元素周期表的应用程序,可能导致应用程序在光谱学和传感装置,超薄太阳能电池,新型材料的吸收太阳能,有机发光二极管和更高的效率,为可能的量子计算设备和光子源。
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