Intel и Micron Technology официально представили новую технологию энергонезависимой памяти 3D XPoint, которая совершит переворот на рынке вычислительных устройств. 3D XPoint способна увеличить (до 1300 раз) скорость работы устройств различного типа, приложений и сервисов, которым необходим быстрый доступ к большим объемам данным. Впервые за 26 лет память 3D XPoint позволяет создать принципиально новую категорию устройств для хранения данных, сменив технологию NAND.
Читать полностью »
Микробиологи из Каролинского медицинского института в Швеции научились автоматизировать процесс получения «ДНК оригами» – фигур заданной формы, которые получаются сворачиванием длинных нитей ДНК. Компьютерная симуляция позволяет быстро рассчитать необходимые действия для получения заданной фигуры. Это ещё один шаг к наносборке и созданию 3D-принтеров, работающих в нано-масштабе.
Идея о возможности сворачивать нити ДНК в нужные структуры появилась ещё в 1980-х годах. Текущий метод исполнения этой задачи разработали учёные из Калифорнийского технологического института. Для начала нужно взять длинную одиночную нить вирусного ДНК, к которой добавляют короткие нити, служащие скрепляющими «скобами». Скобы соединяются с длинной нитью предсказуемым образом, а их размещение для получения нужной формы просчитывается на компьютере.
Читать полностью »
Китайские и американские учёные создали электронную бумагу, которая способна создавать электрический ток от нажатий на неё. Из такого материала можно делать не требующие источника питания небольшие и гибкие экраны, интерактивные книги, реагирующие на нажатие протезы и охранные системы.
Инженеры давно интересуются возможностью изготовления гибких устройств. Существуют прототипы электроники, встроенной в одежду и даже гибких смартфонов. Недавно для изготовления гибких электронных компонентов и экранов инженеры обратились к нанобумаге. Такая бумага сделана из волокон целлюлозы длиною в несколько нанометров, в отличие от обычной бумаги, где длина волокон измеряется микрометрами. Такой состав материала делает его прозрачным и гладким – идеальной подложкой для различной электроники.
Но исследователи пошли ещё дальше и научились добывать из неё ток. Для этого они сделали сэндвич из двух листочков такой бумаги, покрытых углеродными нанотрубками. При этом один из листочков дополнительно покрыт тонкой (30 мкм) плёнкой из полиэтилена, которую подвергли действию сильного электрического поля, в результате чего она приобрела отрицательный заряд. После того, как два листочка соединяют вместе, оставляя небольшое пространство между ними, другой листочек становится положительно заряженным.
Читать полностью »
Портрет нанотранзистора
Немецким физикам совместно с японскими и американскими коллегами удалось, используя сканирующий туннельный микроскоп, создать миниатюрный транзистор, состоящий из одной молекулы и нескольких атомов. Малыш ведёт себя не совсем так, как его макроскопические аналоги, и может послужить важным шагом в создании наноустройств. Также он поможет фундаментальным исследованиям вопросов передачи электронов в молекулярных наноструктурах.
Обычные транзисторы – это элементы радиоэлектронных схем, которые делаются из полупроводникового материала. Транзистор имеет три вывода, и входной сигнал на управляющем контакте позволяет управлять электрическим током, проходящим через два других контакта. В молекулярном транзисторе ток оказывается чувствителен к переходам электронов между энергетическими уровнями.
Предыдущие подходы к созданию нанотранзисторов,– например, при помощи литографии,- не позволяли получать устройства, способные чётко контролировать прохождение отдельных электронов. С помощью сканирующего туннельного микроскопа удалось сделать транзистор из одной органической молекулы и группы положительно заряженных атомов металла.
Читать полностью »
Несмотря на огромный потенциал такого уникального материала, как графен, практических приложений для него пока создано не очень много. Учёные из Федеральной политехнической школы Лозанны (Франция) совместно с исследователями Института фотонных исследований (Испания) сделали на основе графена сенсор. Этот сенсор обладает высокой чувствительностью, и его можно настроить на поиск определённого вида молекул.
В работе сенсора используется известный принцип инфракрасной атомно-абсорбционной спектроскопии. Этот метод позволяет изучать энергетические состояния квантовых систем путём исследования спектров поглощения электромагнитного излучения. Излучение непрерывного спектра пропускается через слой вещества, и часть его поглощается. При этом поглощаются волны с длинами, характерными для энергетических состояний исследуемого вещества.
Обычно для этого используется свет — но поскольку длина волны инфракрасного фотона составляет 6 микрометров, а молекулы имеют размеры в несколько нанометров, таким методом очень сложно обнаружить отдельные молекулы. Зато графен нужной геометрии способен фокусировать свет на нужном участке и улавливать соответствующие колебания молекулы, соединённой с ним.
Читать полностью »
Выдающие специалисты, обладающие бесспорным опытом в научных областях, поделились с читателями Geektimes своими короткими комментариями относительно перспектив различных профессий в области нанотехнологий.
Профессионал, занимающийся моделированием свойств, прогнозированием жизненного цикла нанотехнологических материалов с помощью цифровых моделей. Высокопрофессиональный программист с хорошими знаниями по нанофизике и нанохимии.
Федотов Петр Сергеевич
Доктор химических наук
Подробнее о научной деятельности
Появление такой профессии весьма вероятно. Более того, при быстром развитие наноиндустрии, которое мы наблюдаем, такая профессия станет необходимой для эффективного внедрения наноматериалов как на производстве, так и в быту.
Большой коллектив японских учёных из нескольких университетов при исследовании цианобактерий обнаружил, что за наличие внутреннего циркадного (околосуточного) ритма в них отвечает белок KaiC — небольшая биомолекула диаметром 10 нм. Именно она ответственна за наличие у всех живых существ биологических часов.
У многих микроорганизмов, грибов, растений и большинства животных видна подстройка к 24-часовому суточному периоду вращения Земли вокруг своей оси. Частично растения и животные подстраиваются к этому периоду, основываясь на изменениях в окружающей среде — температуре, освещённости. Но уже давно известно, что у живых существ есть встроенная система циркадных ритмов, не зависящая от окружающей среды.
Ещё в 18 веке французский астроном де Мейрен сообщил о ежедневных движениях листьев у мимозы стыдливой (Mimosa pudica). Эти движения повторялись с определённой периодичностью, даже если растения помещались в темноту, где отсутствовали такие внешние стимулы как свет. Де Мейрен разумно предположил, что эти ритмы, длительность которых он определил в 22-23 часа, могут иметь что-то общее с чередованием сна и бодрствования у человека. А наличие их в темноте говорило об эндогенной (внутренней) их природе.
Читать полностью »
Китайские исследователи из университета Сучоу (округ Сучжоу в провинции Цзянсу) под руководством физика и химика по полимерам Ке-Куин Жанга смогли таким образом изготовить нановолокна латекса, что у них появились свойства «структурного цвета». Регулируя длину волокон, учёные добились передачи разных цветов. Если им удастся придать этим волокнам достаточную прочность, то в будущем можно будет выпускать разноцветные ткани без применения красителей.
Окраска тканей в современной лёгкой промышленности требует большого количества пигмента. В зависимости от цвета, пигмент может стоить достаточно дорого. На покраску расходуется много воды и энергии, а отходы и выбрасываемые вещи могут загрязнять окружающую среду.
Эффект структурного цвета, или «схемохрома», придаёт видимый цвет поверхностям, которые не имеют реального пигмента. Из-за микроскопических особенностей строения поверхности свет, отражаясь от них, подвергается интерференции, вследствие чего изменяет свой цвет. Таким эффектом пользуются в природе павлины, некоторые птицы, бабочки и жуки, а как недавно выяснили учёные — частично и хамелеоны.
Читать полностью »
Пару лет тому назад возникла потребность освободить в серверной стойке некоторое количество пространства. Было решено на что-нибудь смигрировать содержимое тестовых и вспомогательных серверов, представлявших собой 1U и 2U древние стоечные брендовые сервера, которые помимо пространства кушали немало электричества и генерировали изрядное количество шума и тепла. Долго присматривался к микросерверам и компактным блейдам, но их цена и компактность оставляли желать лучшего. И поскольку мигрируемые сервера были не из разряда критичных по части бесперебойности и производительности, решено было испробовать компактные решения Next Unit of Computing. Благо они себя неплохо зарекомендовали в качестве миниатюрных рабочих машинок для линейных офисных сотрудников. Кроме того, изначально эти коробочки разрабатывались Intel'ом для инфокиосков и банкоматов, что подразумевает некий запас прочности при использовании их в режиме 24x7. А скромный ценник и длительный жизненный цикл позволяет держать некоторое количество NUC'ов в запасе для оперативной замены в случае выхода из строя. Производительности в нашем случае было достаточно даже у младших NUC'ов — большинство мигрируемых серверов были на древних Xeon'ах с NetBurst-архитектурой. После того как несколько смигрированных серверов успешно отработали испытательный квартал, было решено эти разбросанные на стоечной полке коробочки расположить более изящным и зафиксированным образом. Откопав в закоулках извилин остатки ТРИЗ'а, я принялся за дело:
Читать полностью »
На «Дожде» прошли дебаты Алексея Навального и Анатолия Чубайса об эффективности Роснано. В подтверждение своей позиции в финале дебатов глава Роснано подарил Навальному чёрный чемодан, набитый нанотехнологиями. Фото содержимого чемодана Навальный опубликовал в блоге. Я разобрался, что это за артефакты, зачем они нужны и причём тут нанотехнологии.
