Железный Дом Пятница, 2024-11-22, 5:06 AM
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная | | Регистрация | Вход
» Наш виджет для ЯНДЕКС
Рады сообщить, что теперь Вы можите установить на страницу ЯНДЕКСА наш Виджет

» Категории раздела
Система
Красота
Мультимедиа
Графика
Тесты и утилиты
Драйвера
Железные новости
Интернет и сеть
Разный софт
Безопасность
Железный юмор
Разные новости
Офисные приложения
Новогодние новости

» Интересное

» Случайный девайс

» Операционные системы
» Huawei готовит к выпуску собственный десктоп на HarmonyOS
» Nox App Player 5.2.1.0 Final (Android & Windows)
» Опубликован план выпуска Linux-дистрибутива Ubuntu 18.04 LTS «Bionic Beaver»
» Дефрагментация Ubuntu.
» Вышла специализированная сборка Ubuntu GamePack 16.04

» Новое в "Безопасности"
» Panda Free Antivirus 17.0.1
» Хакеры получили доступ к личным данным пользователей Opera
» Unchecky v.1.0
» Google Chrome начнёт блокировать Flash с сентября
» Panda Free Antivirus 2016 16.1.3
» Браузер Google Chrome больше не поддерживает XP и Vista
» Теперь браузер будет предупреждать и об этой разновидности вредоносного ПО.
» Panda Free Antivirus 2016 16.1.2
» LastPass Password Manager 4.1.2
» Установка ClamAV в Ubuntu

» Форма входа

Главная » 2009 » Октябрь » 2 » "Иммунитет" для электроники от космической радиации
2:33 AM
"Иммунитет" для электроники от космической радиации
Бесплатно игровая валюта для более 200 игр, а так же ОКи


Условия космической среды не слишком жалуют электронику искусственных аппаратов. В течение десятилетий в спутниках и кораблях использовалось массивное и дорогостоящее экранирование, чтобы защитить жизненно важные микроэлектронные цепи и элементы от космического излучения. Поэтому исследователи из Института технологий Джорджии (Georgia Institute of Technology) разрабатывают способ "самозащиты" микрочипов от повреждений, вызываемых различными видами радиации. На средства NASA и других спонсоров учёные изучают применение соединения кремния с германием (SiGe) при создании микроэлектронных устройств, имеющих внутреннюю сопротивляемость бомбардировке высокоэнергетическими частицами.

Ключевой фактор работы – определение того, что конкретно происходит внутри компонента в момент попадания частицы, объясняет главный исследователь Джон Д. Кресслер (John D. Cressler). "Космическое излучение может проходить через корабль и электронику, генерируя заряд внутри устройства, который способен вызвать ошибки в системах или даже их полную неработоспособность, - говорит Кресслер. – Есть большая заинтересованность со стороны NASA, Министерства обороны и телекоммуникационных компаний в придании этим системам устойчивости, потому как всё, что летает в космосе, испытывает действие радиации". Кремний-германиевая структура обещает большие перспективы в этом плане. SiGe комбинирует широко используемый в микрочипах материал – кремний – с германием в наномасштабе. В итоге получается решение, обеспечивающее прочность, скорость и гибкость.

Любой космический аппарат сталкивается с двумя типами излучения: ионизирующей радиацией, включающей вездесущие частицы, такие как электроны и протоны с относительно высокими энергиями, но неспособными глубоко проникать; умеренное количество металлических щитов снижает их деструктивный эффект, но увеличивает массу при запуске ракета-носителей; и галактическими космическими лучами, представляющими из себя тяжёлые ионы и другие высокоэнергетические частицы. Против этой угрозы, в сущности, нет защиты. Столкнувшись с разрушительной радиацией, инженеры десятилетиями усиливали схемные решения с помощью техники тройной модульной избыточности. Суть её - в использовании трёх копий каждой цепи, в логике схемы связанных в одну. Если какая-либо копия повреждена радиацией и выдаёт неправильные значения сигналов, логика выбирает совпадающие данные от двух других цепей. "Проблема в том, что это требует втрое больше энергии, пространства и затрат", - сетует Кресслер.

Другая традиционная защитная методика подразумевает специальную технологию производства интегральных схем, "закаляющую" их от разрушения при действии радиации. Но процесс повышает стоимость в 10-50 раз. Поэтому связанная с космосом индустрия жаждет найти способ изготовления устойчивых схем обычными техпроцессами. Экономия в затратах, габаритах и массе очень важна. Кремний-германиевый материал в этом смысле находятся на первой строчке списка перспективных решений благодаря обладанию свойством противостоять многим видам облучения. Однако тяжёлым ионам, представляющим галактические лучи, противопоставить ему пока тоже нечего.

Команда Кресслера изучает внутренние процессы в SiGe во время попадания туда тяжёлых ионов. Используя сложное оборудование, в том числе высокоскоростной осциллограф, исследователи могут зафиксировать детали взаимодействий, длящихся триллионные доли секунды (пикосекунды). Работая совместно с NASA и Военно-морской исследовательской лабораторией (U.S. Naval Research Laboratory), учёный применяет сверхбыстрый лазер, чтобы пустить ток в кремний-германиевый транзистор. Задачей является симуляция эффекта воздействия частицы в космосе. "Когда я облучаю лазером устройство, оно генерирует импульс тока длительностью в пикосекунды, - поясняет Кресслер. – Фиксирование динамики процесса – его изменения во времени и величинах – является важным и многообещающим". В работе также используется настоящая бомбардировка ионами SiGe-схем. С помощью микролуча в Национальной лаборатории корпорации Sandia команда из Института технологий Джорджии может пустить одиночный ион в заданную точку схемы и зарегистрировать результат. Конечная цель – модифицировать устройства из кремния и германия таким образом, чтобы придать им высокое сопротивление практически к любому излучению в космосе без превышения пределов параметров практического применения.

По словам Кресслера, наблюдение за подлинными столкновениями частиц и электронных элементов в реальном времени нельзя недооценивать. Детализированные трёхмерные модели процессов, созданные с помощью сложных техник симуляции, уже разработаны. Но пока данные нельзя сравнить с реальной информацией, уверенности в правильности модели быть не может. Второй шаг – непосредственное производство устройств с "иммунитетом". "Один из вожделенных результатов в этой области заключается в получении достаточной защиты без обращения к любой из затратных технологий, таких как экранирование, закаливание или тройная модульная избыточность, - подчёркивает Кресслер. – И, между прочим, мы приближаемся к этому с SiGe-электроникой".


Категория: Разные новости | Просмотров: 904 | Добавил: Оленька
Всего комментариев: 0
avatar
» Форма входа

» Меню сайта

» Поиск

» Календарь
«  Октябрь 2009  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

» Реклама
Конструктор сайтов Nethouse

Самогонные аппараты со скидками

Отличная мебель!

Ремонт ПК в Златоусте, Миассе

Нестандартная мебель

Ваша ссылка здесь

» Статистика
Rambler's Top100
Онлайн всего: 48
Гостей: 48
Пользователей: 0


» Поиск

» Реклама
Конструктор сайтов Nethouse

Самогонные аппараты со скидками

Отличная мебель!

Ремонт ПК в Златоусте, Миассе

Нестандартная мебель

Ваша ссылка здесь


Copyright IronHouse © 2006-2015
О перепечатках | Реклама на сайте
Хостинг от uCoz