Новинки мирового рынка ЖЕЛЕЗА (HARDWARE)!

Продаваться образовательные ноутбуки будут по двух схемам: первая предусматривает продажу ClassmatePC самой Intel на условиях приемлемых для конкретного рынка и Intel, второй, так называемый OEM-вариант, предусматривает коммерческую передачу спецификаций ClassmatePC каким-либо сторонним компаниям, которые после уплаты роялти смогут выпускать фактически такие же ClassmatePC, но под своими брендами.

Для Intel новые ноутбуки будет представлять собой тот самый выстрел, которым компания хотела бы убить двух зайцев. С одной стороны компания будет продавать ClassmatePC в образовательные учреждения всех стран, в том числе и индустриальных стран, с другой эти ноутбуки станут ответом компании на спрос на дешевую вычислительную технику в развивающихся странах.

Из необычных функций, которые появятся в новой версии можно выделить акселерометр, который будет дополнять сенсорные функции 8,9-дюймового экрана, а также функция позиционирования экрана в зависимости от горизонтального или вертикального положения ноутбука. Работать с сенсорным экраном можно будет как при помощи пальцев рук, так и при помощи стилуса.

Одновременно с новым ClassmatePC Intel выпустит для сторонних разработчиков набор API-функций, используя которые независимые вендоры смогут применять в своих программах различные новшества ноутбука. В качестве источников питания с планшетной версией модели будет поставляться 4- или 6-ячеечный аккумулятор. Первый обеспечит питание на срок до 4 часов, второй до 5,5-6 часов в зависимости от использования модели.

Развивая свою линию флэш-памяти NAND, компания Numonyx сообщила о том, что разработала 32 гигабитные (4Гб) чипы. Такой объем для одной микросхемы был достигнут за счет применения 41-нм техпроцесса, что и позволило компании удвоить емкость своих чипов памяти. До 8 таких чипов может быть объединено в массив общей емкостью 32Гб при конструировании карт памяти типа MMC, а карты microSDHC смогут вместить до 8Гб.

Максимального количества достаточно для того чтобы хранить на портативном медиаплеере около 8000 песен или около 20 часов HD видео.

Numonyx не сообщает стоимость таких чипов, но так они применяют технологию основанную на многоуровневой структуре ячеек памяти (MLC) чипы обходятся дешевле, чем одноуровневые. Компании-производители получат образцы 32 гигабитных чипов в январе. Numonyx частично принадлежит корпорации Intel, и логично было бы увидеть их разработки в продукции Intel, однако производитель процессоров Core i7 недавно представил свои собственные 34-нм 32 гигабитные чипы.

«Замедляется ли освоение все более тонких норм? Пока нет, но скоро начнет, — сказал Крейг Сандер, вице-президент AMD по научно-исследовательским разработкам в области техпроцессов. — Мы приближаемся к физическим пределам (уменьшения). После этого темпы снизятся».

Сандер также обратил внимание участников на рост затрат, сопровождающий прогресс в области технологий производства. В самом деле, общая стоимость разработки увеличивается в 1,4 раза при переходе к каждому следующему шагу технологических норм, постоянно сужая круг компаний, которые могут позволить себе такие затраты.

В чем специалисты видят выход из этой ситуации? Снижение темпов освоения новых норм в технологическом процессе может быть скомпенсировано увеличением количества инноваций. Образно говоря, количественное направление развития уступит роль качественному, повысив значение инноваций. В этой связи были названы наиболее перспективные разработки, которые могут найти применение, если переход к более тонким нормам замедлится. В список вошли трехмерные структуры с межслойными соединениями (thru-silicon via, TSV), углеродные нанотрубки, транзисторы типа FinFET. Интерес также представляет повышение плотности хранения NAND до четырех бит на ячейку и другие разработки в области памяти.

Среди основных претендентов на звание «универсальной» – сегнетоэлектрическая память (Ferroelectric Random Access Memory, FRAM), магниторезистивная память (magnetoresistive random-access memory, MRAM), память с изменением фазового состояния (phase change memory, PCM), память на базе программируемой металлизации ячейки (programmable metallization cell, PMC) и резистивная память (resistive random-access memory, RRAM). Близость физического предела, достигнутая в традиционных электронных компонентах для хранения информации, заставляет производителей задумываться о переходе на альтернативные технологии. С другой стороны, общий спад вынудил компании замедлить или отложить освоение более «тонких» техпроцессов (22 нм и менее), соответственно, отложились и возможные сроки появления на рынке «универсальной» памяти.

Экономическая ситуация также вынуждает игроков тщательнее выбирать, в которую из множества технологий вкладывать средства, потому что развивать несколько направлений параллельно может оказаться просто не по карману. Цена выбора также растет – не угадавший будущего победителя технологического состязания потратит впустую немало совсем не лишних сейчас активов. Вместе с тем, оценивая представленные разновидности перспективных решений, специалисты не могут выделить явных фаворитов или аутсайдеров, и, более того, склонны рассматривать их скорее как нишевые продукты, чем действительно «универсальную память», являющуюся оптимальным выбором во всех возможных случаях.

PCM ближе всех подошла к коммерциализации, и могла бы начать конкурировать с NOR-флэш памятью к концу следующего года, но потребуется еще несколько лет, прежде чем она распространится действительно широко. Много внимания уделяется памяти на базе использования спиновых эффектов (spin-torque, STT MRAM), но у нее размер ячеек все еще достаточно велик. Поэтому MRAM рассматривается скорее как встраиваемая память, способная заменить собой внутреннюю динамическую и флэш-память на подложке. RRAM находится на ранних стадиях развития, и в перспективе позиционируется как потенциальная замена NAND-флэш памяти.

На данный момент известно, компания Elpida получит доступ к специализированному оборудованию Intermolecular, в том числе станций по изготовлению полупроводниковых приборов с использованием осаждению материалов из газовой фазы, атомного послойного осаждения. Это, по словам Такао Адачи (Takao Adachi), директора Elpida, позволит расширить и ускорить исследования по поиску материалов и технологий изготовления качественно иных микросхем памяти. Этого сегодня требует и жесткая рыночная конкуренция на рынке устройств хранения информации.

Надо сказать, что современная рыночная ситуация не позволяет производителям интегральных микросхем памяти «сидеть сложа руки», вынуждая их увеличивать свой доход в том числе и за счет выхода на новые для себя рынки. Так, компания Elpida не так давно объединила усилия с японской NEC Electronics – обе компании создали совместное предприятие, специализирующееся на управляющих микросхемах для дисплеев различного типа. Но более интересным партнером Elpida является компания Nymonyx, созданная буквально несколько месяцев назад, и занимающаяся разработками в области модернизации и изготовления микросхем памяти на основе фазовых переходов. Nymonyx пользуется технологическими наработками Ovonyx, а она, в свою очередь, является прямым партнером Elpida – очевидно, что последняя рассчитывает серьезно взяться за рынок PRAM-устройств.

Теперь стоит вернуться к Intermolecular – компания обладает всем оборудованием для проведения исследований в области разработки и оптимизации технологий изготовления PRAM-памяти, в том числе и резистивной памяти (RRAM). При этом нужно учитывать, что RRAM-память уже заинтересовала компании Fujitsu, Samsung Electronics, Sharp и Sony. Таким образом, технология является весьма перспективной, и не только в связи с интересом столь крупных игроков IT-индустрии, но и отличными темпами развития рынка. Согласно исследования аналитиков, рынок PRAM-памяти уже к 2015 году вырастет на 164%, достигнув отметки в $7,25 млрд, более долгосрочные перспективы пока сложно определить, но и они, наверняка, будут весьма оптимистичны для ведущих производителей. Именно по этой причине Elpida сегодня и старается войти в число компаний, обладающих базой для разработок и изготовления PRAM-микросхем.

Однако перед переходом на повсеместное применение магниторезистивной памяти перед исследователями требуется оптимизация технологии изготовления MRAM-ячейки. Отметим, что сегодня в основу устройств последнего поколения положен эффект передачи спинового момента, который позволяет снизить размеры ячейки памяти, и поэтому разработчики сосредоточили свое внимание на оптимизации именно этого типа устройств.

Очередной шаг к выводу устройств из стадии лабораторных экспериментов к практическому применения в микросхемах следующих поколений осуществили сотрудники немецкого института метрологии, которым удалось создать MRAM-память, показывающую высокую скорость доступа к данным, аналогичную таковой для электронных аналогов. Исследователям удалось добиться так называемого «баллистического переключения» ячейки. Благодаря этому время цикла записи составляет всего лишь одну наносекунду, сообщают в пресс-релизе сотрудники института.

Плёнка представляет структуру т.н. ”Сэндвича” (Рис.). На металлическую подложку наносится сегнетоэлектрик, обычно структуры BST или PZT , поверх сегнетоэлектрика напыляется металлический электрод. Толщина всей плёнки t – может составлять несколько десятых долей микрометра. Технические характеристики плёнки довольно сильно зависят от материала электрода и материала подложки, а также и от самого сегнетоэлектрика.

Сегнетоэлектрическая энергонезависимая память (FeRAM) – одно из наиболее перспективных направлений для применения тонких сегнетоэлектрических плёнок (Ferroelectrics thin films). Известно, что в данный момент, в компьютерах, используется энергозависимая память типа DRAM . При завершении работы компьютера или при внезапном выключении электричества данные, находящиеся в памяти, теряются.
Для решения проблемы сохранности данных, а также для уменьшения количества потребляемой энергии и миниатюризации самой памяти можно использовать тонкие сегнетоэлектрические плёнки.


Сегнетоэлектрические образцы имеют доменную структуру в определённом интервале температур. На рисунке домены изображены прямоугольниками, а начальные направления поляризации доменов P 0 - стрелками. В результате приложения переменного электрического поля к тонкоплёночному сегнетоэлектрическому образцу он начинает изменять первичное состояние поляризации. В результате переключения, большая часть доменов начинают ориентироваться по направлению приложенного электрического поля. Тем самым суммарное направление поляризации в образце может быть направлено от подложки к электроду и наоборот. Первое из направлений поляризации можно принять за логическую 1, а второе за логический 0. После снятия электрического поля – домены достаточно долго сохраняют преимущественное направление поляризации созданной электрическим полем (т.н. остаточная поляризация). Данный факт даёт возможность уменьшить энергопотребление памяти. На сегодняшний день использование тонких сегнетоэлектрических плёнок в качестве памяти для компьютеров ограничивается эффектом ”усталости”. Тонкоплёночный сегнетоэлектрический образец может переключаться из одного логического состояния в другое только определённое количество раз, после чего переключение больше не происходит. Данная проблема т. н. ”Усталости” исследуется учёными на протяжении последних лет, однако, до сих пор так и не решена. Возникновение ”усталости” связывают с появлением приэлектродных барьерных слоёв (на рис. обозначены d /2), образованием дефектов и другими причинами, ведущими к ухудшениям качеств плёнки. Если проблема ”усталости” будет решена, то, возможно, сегнетоэлектрическая память придёт на смену DRAM и вам больше не придётся ждать загрузки операционной системы. Компьютер можно будет просто выключить и не сомневаться в сохранности данных при последующем включении.

Исследования в области прозрачных электронных устройств ведутся уже много лет, но до сих пор удавалось получить только отдельные прозрачные элементы, например, транзисторы. Учёные КИПНТ создали уникальный чип, который полностью прозрачен.

Чип TRRAM сделан на основе относительно новой технологии RRAM, которая разрабатывается такими компаниями, как Fujitsu, Samsung, Micron и Spansion, с целью создания технологии производтсва энергонезависимой памяти, способной в будущем заменить флэш-память. Пока неизвестно, сможет ли RRAM заменить флэш-память. В прошлом уже появлялись технологии, теоретически способные заменить флэш-память чем-то другим, однако эти технологии так и не выпущены в массовое производство. Технологии, основанные на флэш-памяти, ещё развиваются, и RRAM-памяти предстоит конкурировать с такими технологиями, как PRAM и MRAM. В июле этого года компания Hewlett-Packard одной из первых объявила о намерении использовать в своей продукции RRAM-память.

Учёные КИПНТ сообщили, что их чип TRRAM основан на основе ITO/ZnO/ITO конденсатора (ITO это твёрдый раствор оксидов индия и олова друг в друге) и имеет коэффициент прозрачности 81%. Ожидаемое время хранения данных составляет 10 лет. Для достижения прозрачности исследователи использовали прозрачные оксиды металлов, специально разработанные прозрачные электроды и подложку.

Пока прозрачный чип представляет собой скорее интересную игрушку для учёных, чем технологию, которая могла бы заинтересовать промышленные компании. С другой стороны, если какая-либо компания сумеет создать прозрачные мониторы или полупрозрачные сотовые телефоны, то они могут стать довольно популярными.

эпоху использования графена в качестве альтернативы кремнию, применяемому для производства полупроводников. Согласно сообщению из лаборатории IBM Research, исследователями взята очередная планка в разработке графеновых транзисторов: самый быстрый графеновый полевой транзистор (FET, field-effect transistor) нынче работает на частотах вплоть до 26 ГГц.

Напомним что открытый в 2004 году наноматериал под названием графен (Graphene) сформирован из "сотовой" решётки атомов углерода атомарной толщины. По сути, структура графена очень похожа на строение нанотрубок, с той лишь разницей, что в отличие от трудоёмких в производстве нанотрубок с сотовой структурой, графеновые транзисторы формируются путём тонкоплёночного осаждения атомов углерода с помощью традиционных литографических инструментов.

Как выяснилось, графен – это не только превосходное сырьё для создания нового поколения полупроводников, значительно более компактных чем современные кремниевые чипы, но также замечательный материал для достижения более высоких тактовых частот, до 100 ГГц и выше – вплоть до терагерца, главным образом, благодаря высокой мобильности электронов углерода.



По словам исследователей, нынешний 26 ГГц рекорд достигнут при 150-нм длине затвора графеновового транзистора. Это достаточно большой затвор даже по меркам современных кремниевых полупроводников, запас масштабирования просто огромный. Учёные логично полагают, что уменьшение длины затвора приведёт к росту пиковой частоты, и, таким образом, терагерцевый графеновый транзистор будет создан при длине затвора примерно 50 нанометров.

Сейчас для производства графеновых транзисторов в IBM используют пластины с SOI (silicon-on-insulator). Благодаря применению технологии послойного осаждения углерода учёным из IBM уже удалось обойти ключевую проблему возникновения паразитных шумов, возникающих вследствие использования узких полос графена в качестве каналов транзистора. Цель исследований учёных IBM – достижение частот терагерцового порядка для использования в коммуникационных устройствах миллиметрового диапазона. Частичный спонсор проекта - Агентство перспективных исследований Министерства США (DARPA), также надеется с помощью этих исследований начать практическое использование миллиметрового (W-band).

Следующая цель исследователей из IBM – поиск материалов для изолятора затворов графеновых транзисторов, более подходящих для терагерцовых частот.

По данным ежедневного онлайн-издания EE Times, компания Dolby представит собственный вариант технологии стерео 3D-видения, предназначенный для работы с цифровыми ТВ и проигрывателями Blu-ray. Компания уже предлагает свои стерео 3D-видеосистемы для кинотеатров, однако готовящаяся демонстрация имеет непосредственное отношение именно к технологии 3D-декодирования для бытовой продукции.

В основе "домашней" технологии Dolby Labs – формирование пиксельного рисунка по принципу "шахматной доски", примерно схожей с методиками, адаптированными нынче компаниями Mitsubishi и Samsung в "3-D-ready" цифровых телевизорах. Технология работает с продуктами, поддерживающими Blu-ray, HDMI и MPEG с современными форматами видео. Для просмотра 3-мерного изображения по технологии Dolby Labs могут применяться как активные, так и пассивные 3D очки. К сожалению, точных сроков финальной готовности технологии к коммерциализации Dolby пока не разглашает.

В отличие от Dolby, компания NVIDIA намерена показать в рамках CES 2009 уже готовый продукт линейки 3D Vision – дополнительные карты для ПК стоимостью порядка $199, которые позволяют играть в компьютерные игры с эффектом 3D-стерео. Цена продукта при этом уже включает стоимость активных очков, а сама система поддерживается к настоящему моменту как минимум 350 играми.

Для нормальной работы 3D стерео от NVIDIA понадобится наличие современной видеокарты производства этой компании и, разумеется, "3-D-ready" монитора или телевизора.

CES 2009 получилась богатой на сюрпризы: представленный на выставке в Лас-Вегасе новый субнотутбук MSI X-Slim X320 внешне живо вызывает из глубин памяти излюбленную джобсовскую фразу «Бездарности подражают, гении — крадут». Дело в том, что дизайн лэптопа удивительно напоминает MacBook Air. Что наглядно продемонстрировали журналисты Slashgear.com, притащившие на CES собственный «аэробук» и отсняв крамольный компьютер во всевозможных ракурсах в паре с «самым тонким ноутбуком в мире»:




У каждого из случайных оппонентов есть свои pro и contra: MacBook Air откровенно уступает новинке MSI в расширяемости (три USB-разъема, Ethernet-порт, аудиовход, аудиовыход плюс слот под карты памяти) и не менее откровенно превосходит его в быстродействии — чип Intel Merom сравнивать с «аэробучным» Core 2 Duo как-то даже неудобно.

Впрочем, вопреки всей выявленной крамоле сделанные выводы получились на редкость трезвыми: разные ноутбуки, разные целевые аудитории.

Новинки принадлежат серии устройств Nitro, и позиционируются разработчиками в сектор высокопроизводительных вычислительных систем, для которых значимым параметром является не только скорость передачи данных, но и информационная емкость дисковой подсистемы. В этом случае стоимость накопителей отходит на второй план. Стоит отметить, что устройства изготовлены в компактном 2,5-дюймовом форм-факторе, даже несмотря на свои уникальные характеристики.

Основные характеристики терабайтных SSD-накопителей pureSilicon Nitro:
2,5-дюймовый форм-фактор;
объем 1 Тб;
поддержка интерфейса SATA с пропускной способностью 3 Гбит/с;
скорость передачи информации – до 300 Мб/с;
потребляемая мощность в режиме чтения/записи – 4,8 Ватт;
потребляемая мощность в режиме ожидания – 0,1 Ватт;
размеры устройств: 100,2 х 69,85 х 9,5 мм.