العودة   منتدى لغة الروح > لغة الفيزياء > الفيزياء العامة


المنطق المغناطيسي يجعل الشرائح الإلكترونية قابلة للبرمجة

كل ما يخص الفيزياء العامة


إضافة رد
 
أدوات الموضوع انواع عرض الموضوع
#1  
قديم 04-18-2016, 06:49 PM
mo7med غير متواجد حالياً
لوني المفضل Cadetblue
 رقم العضوية : 647
 تاريخ التسجيل : Apr 2016
 فترة الأقامة : 1687 يوم
 أخر زيارة : 11-09-2017 (06:56 PM)
 المشاركات : 101 [ + ]
 التقييم : 30
 معدل التقييم : mo7med is on a distinguished road
بيانات اضافيه [ + ]
Post المنطق المغناطيسي يجعل الشرائح الإلكترونية قابلة للبرمجة



المنطق المغناطيسي يجعل الشرائح الإلكترونية قابلة للبرمجة


بإمكان البرمجيات تحويل حاسوب من معالج كلمات إلى طاحونة أرقام، أو هاتف مرئي، دون المساس بالعتاد الحاسوبي المستخدم. ومؤخرًا، أمكن جعل الدارات الإلكترونية مطواعةً بواسطة نوع من الترانزستورات، يمكن تبديلها تشغيلاً وتعطيلاً بالمغناطيسية، بدلاً من الكهرباء، مما يؤدي إلى أدوات أكثر فاعلية ومتانة، بدءًا من الهواتف الذكية، ووصولاً إلى الأقمار الاصطناعية.

تستخدم الترانزستورات، وهي مفاتيح بسيطة في قلب جميع الأجهزة الإلكترونية الحديثة، جهدًا كهربيًا ضئيلاً لتبديل حالتي «التشغيل» و«التعطيل». وبرغم تميُّز تلك الطريقة المعتمدة على الجهد الكهربي من ناحيتي المتانة أو سهولة التصغير، لكنها لا تخلو من مساوئ.
فأولاً، يتطلب الحفاظ على الجهد في وضعية التشغيل طاقة تؤدي بدورها إلى زيادة استهلاك الشريحة (الرقاقة) متناهية الصغر للكهرباء. ثانيًا، يجب ربط الترانزستورات في الشريحة بتوصيلات ثابتة لا تقبل إعادة التنفيذ، أي أن الحواسيب تحتاج دارات إلكترونية مخصصة لتنفيذ كل وظائفها.

وقد قام فريق بحثي تابع لمعهد علوم وتكنولوجيا كوريا في سيول، كوريا الجنوبية، بتطوير دارة إلكترونية قد تتمكن من تجاوز هذه العقبات. وتستخدم الدارة الخصائص المغناطيسية للتحكم في تدفق الإلكترونات عبر جسر متناهي الصغر من مادة شبه موصلة تدعى إنديوم أنتيمونايد، حيث تم شرح التفاصيل في ورقة نشرت بموقع مجلة «نيتشر» في 30 يناير الماضي: (S. Joo et al. Nature[عزيزى الزائر لايمكنك مشاهده الروابط الا بعد التسجيلللتسجيل اضغط هنا] 2013). إنها «انعطافة جديدة مثيرة للاهتمام في كيفية تنفيذ البوابة المنطقية»، حسب قول جيان ساليس، الفيزيائي بمختبر شركة «آي بي إم» IBM البحثي في زيوريخ، سويسرا.

يتكون الجسر من طبقتين: أرضية سفلى، تفيض بالثقوب، موجبة الشحنة، وأرضية عليا، مملوء أغلبها بإلكترونات سالبة الشحنة. وبفضل الخصائص الإلكترونية غير العادية لمادة إنديوم أنتيمونايد، أمكن للباحثين التحكم في تدفق الإلكترونات عبر الجسر باستخدام حقل مغناطيسي متعامد. فعند وضع الحقل باتجاه محدد، تتوجه الإلكترونات مبتعدةً عن الأرضية الموجبة السفلى، وتنساب بحرية. ولدى قلب اتجاه الحقل المغناطيسي، تحتشد الإلكترونات وتُغرق الأرضية السفلى، حيث تنضم مجددًا إلى الثقوب، متسببةً في تحويل المفتاح فعليًّا إلى وضع «التعطيل»، (انظر «القفل المغناطيسي»).

وبحسب جن دونج سونج، الفيزيائي بمعهد علوم وتكنولوجيا كوريا، وأحد مؤلفي الدراسة، فإن قدرة البوابة المنطقية المغناطيسية على تحويل المفتاح بين حالتي التشغيل والإيقاف، دون حاجة إلى جهد كهربي «قد تقود إلى تقليص عظيم في استهلاك الطاقة».
والمثير أكثر للانطباعات هو إمكانية التعامل مع تلك المفاتيح المغناطيسية «كما هو الحال مع البرمجيات»، وفقًا للباحث، بقلب الحقل المغناطيسي ببساطة لتشغيل أو تعطيل الدارة. وبناء على ذلك..
بوسع الهاتف الجوال، مثلاً، إعادة برمجة بعض داراته متناهية الصغر لمعالجة الفيديو، بينما يشاهد المستخدم مقطعًا على اليوتيوب، ثم إعادة الشريحة إلى معالجة الإشارات لاستقبال مكالمة هاتفية. وهذا قد يخفض بشكل كبير حجم الدارات اللازمة داخل الهاتف.



المنطق المغناطيسي يجعل الشرائح الإلكترونية



المنطق المغناطيسي يجعل الشرائح الإلكترونية


سيكون مثل هذا المنطق ـ القابل لإعادة التكوين ـ بالغ القيمة في الأقمار الاصطناعية، حسب قول مارك جونسون، الباحث بمختبر أبحاث البحرية بواشنطن العاصمة، وأحد مؤلفي الدراسة. فإذا أخفق جزء من شريحة بالمدار؛ فسيمكن إعادة برمجة جزء آخر؛ ليقوم مقامه. وتكون بذلك قد «أصلحت الدارة، وفعلت ذلك من الأرض»، حسب قول جونسون.

ولكي يحظى بقبول حقيقي، على المنطق المغناطيسي أن يكون قابلاً للتكامل مع التقنيات الحالية المعتمدة على السيليكون. وهو أمر ليس هينًا، فمادة إنديوم أنتيمونايد الضرورية للدارات الجديدة لا تتوافق تمامًا مع طرق التصنيع المتَّبَعة في الإلكترونيات الحديثة، حسب قول جونيشي موروتا، الباحث في مجال الإلكترونيات النانوية بجامعة توهوكو اليابانية، لكن جونسن يرى أنّ بنهاية المطاف، سيصبح بالإمكان بناء جسور شبيهة من السيليكون.

كما أن إدماج المغناطيسات المصغرة ـ اللازمة للتحكم في الأجهزة ـ في الشريحة المعتادة لن يكون سهلاً. فعلى الشركات أن تكون قادرة على حل تلك المعضلات في حال قررت أن تلك الأجهزة جديرة بالاهتمام، حسب قول ساليس، الذي يضيف قائلاً: «ليس من الواضح إنْ كانت الأجهزة ستعمل بكفاءة في الأحجام العملية للشرائح التي تصغر كثيرًا، مقارنةً بالأبعاد الميكرومترية المستخدمة في النماذج الأولية».

ويرى جونسون أن المغناطيسية باتت تكسب المزيد على صعيد تصميم الدارات؛ فقد بدأت أجهزة متطورة باستخدام النسخة المغناطيسية من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، وهي الذاكرة ذات التاريخ الطويل في اعتمادها على الترانزستورات التقليدية فقط. ويخلص جونسون إلى قوله: «أعتقد أن هناك نقلةً فعليّة جارية في الوقت الحالي».
من مجلة Nature

ساعد في نشر والارتقاء بنا عبر مشاركة رأيك في الفيس بوك



كلمات البحث

العاب ، برامج ، سيارات ، هاكات ، استايلات








رد مع اقتباس
إضافة رد

مواقع النشر (المفضلة)

الكلمات الدلالية (Tags)
للبرمجة, المغناطيسي, المنطق, الشرائح, الإلكترونية, يجعل, قابلة

أدوات الموضوع
انواع عرض الموضوع

تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code is متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

الانتقال السريع

Facebook Comments by: ABDU_GO - شركة الإبداع الرقمية

Bookmark and Share


الساعة الآن 09:27 PM.

أقسام المنتدى

لغة الفيزياء | الفيزياء العامة | الفيزياء الحديثة | الفيزياء النووية | المحاضرات عن بعد | تكنو فيز | الوسائط التعليمية | الفيديو العلمي | طرق وأساليب التدريس | الأجهزة التعليمية | البرامج والمواد التعليمية | فيزياء المرحلة الثانوية (نظام المقررات ) | الترجمة | الأخبار العلمية والتكنولوجيا | لغة الأدب | الأدب العربي | الأدب النبطي | لغتنا العربية | الركن الهادئ | لغة الذات | دورات وقراءات | الميديا التنموية | الروحانيات | اسأل طبيبك | استراحة المنتدى | لقاء العائلة | شاركنا أخبارك | التعارف والترحيب بين الأعضاء | منتدى الإدارة | القرارات الإدارية | تواصل مع الإدارة | منتدى الاقتراحات والملاحظات | ريشة فنان | منتدى المواضيع المحذوفة والمكررة | الفيزياء الطبية | مسار محاضرات الفيزياء | مسار محاضرات الفيزياء الجزء الأول (1و2و3) | مسار محاضرات الفيزياء الجزء الثاني (4و5و6) |



Powered by vbulletin
Copyright ©2000 - 2020.


HêĽм √ 3.1 BY: ! ωαнαм ! © 2010

أن المنتدى غير مسئول عما يطرح فيه أفكار وهي تعبر عن آراء كاتبها

This Forum used Arshfny Mod by islam servant

هذا الموقع يستعمل منتجات MARCO1

جميع الحقوق محفوظة لموقع لغة الروح |تصميم المتحدة لخدمات الانترنت