俄羅斯開發(fā)“永久性”石英材質(zhì)信息載體
俄羅斯科學家正在開發(fā)一種“永久性”石英數(shù)據(jù)盤。該項目是在前景研究基金會與俄聯(lián)邦教科部共同支持下,依托俄羅斯門捷列夫化工大學實施,目的是研發(fā)石英玻璃或其它硅氧化物玻璃材質(zhì)納米點陣上的光存儲技術(shù)。
俄羅斯前景研究基金會的項目負責人稱,這項研究將引起檔案存儲業(yè)革命,這種石英數(shù)據(jù)盤能夠存儲信息超過數(shù)百年甚至長達千年之久,而且可無限次地讀取信息。其存放條件也沒有特殊要求,既不需要對其定期重寫、也無需人工干預(yù)。新型信息載體不但體積小、存儲量大,而且對極端氣候影響、強侵蝕性化學試劑、各類電離輻射、靜電荷作用、高溫甚至火災(zāi)等不利外部因素都具有極高的耐受性。
目前,俄科學家已研制出在連續(xù)旋轉(zhuǎn)載體上實現(xiàn)數(shù)據(jù)多層寫入和讀取的設(shè)備,正在研制載體本身及其電子和光學元器件的材料。為保證數(shù)據(jù)操作和相當于現(xiàn)代光驅(qū)動器甚至更高水平的響應(yīng)速度,研究人員正在開發(fā)專業(yè)化程序軟件。
俄國內(nèi)的檔案專家正在期盼這種“永久性”石英數(shù)據(jù)盤的誕生。新載體能夠長期存儲信息和反復(fù)讀取信息,未來就沒有必要浪費大量紙質(zhì)信息載體,從而節(jié)約數(shù)以億計(盧布)的存檔費用。(科技部)
美3D打印制備技術(shù)為三維電磁超材料研制奠定技術(shù)
美國杜克大學的研究人員利用一種與3D打印機兼容的導(dǎo)電材料,打印出有效的電磁超材料。該項技術(shù)可以為無線射頻應(yīng)用的快速設(shè)計和原型設(shè)計帶來一場革命,比如無線網(wǎng)絡(luò)、藍牙、無線傳感和通信設(shè)備。
杜克大學材料科學家和化學家在應(yīng)用物理快報上發(fā)表的一篇新論文中,展示了一種利用普通3D打印機制備三維電磁超材料的方法。杜克大學電氣和計算機工程學院Steve Cummer教授表示,人們可以想象、設(shè)計許多復(fù)雜的三維超材料結(jié)構(gòu),以證明它們是可行的。復(fù)雜設(shè)計的挑戰(zhàn)便是制造過程。在普通的3D打印機上,任何人都可以在幾小時內(nèi)構(gòu)建和測試一個潛在的原型,而且成本相對較低。
該團隊非常擅長制造導(dǎo)電材料,他們看到了這一差距,并意識到有一個巨大的未開發(fā)的空間。研究人員開發(fā)出一種可3D打印的材料,導(dǎo)電性是目前市場上其他3D打印材料的100倍。這種材料目前正由Multi3D公司(由研發(fā)人員創(chuàng)建)冠以Electrifi品牌對外銷售。盡管它的導(dǎo)電性與常規(guī)銅有一定差距,研究人員認為它的導(dǎo)電性足夠開發(fā)3D打印電磁超材料。測試結(jié)果表明,3D打印出的超材料立方體與電磁波的作用比二維對應(yīng)超材料好14倍。(中國航空工業(yè)發(fā)展研究中心)
西班牙和瑞士合作開發(fā)出新的分布式光纖傳感器
西班牙阿爾卡拉大學和瑞士聯(lián)邦理工學院合作開發(fā)出新的分布式光纖傳感器,它可在20min內(nèi)感知10km光纖中100萬個感應(yīng)點的應(yīng)力變化和溫度變化。與先前報道的具有100萬個感應(yīng)點的傳感器相比,該傳感器的檢測速度快4.5倍。光纖的感應(yīng)點越多,則監(jiān)測整個建筑物需要的光纖數(shù)量越少,因而有希望降低成本。研究成果發(fā)表在《光學通訊》期刊。
由于分布式光纖傳感器可用于惡劣環(huán)境和缺乏能源的地區(qū),因而是監(jiān)測基礎(chǔ)設(shè)施的理想選擇。例如,將一根光纖沿橋梁縱向放置,光纖傳感器的任一感測點處的橋梁結(jié)構(gòu)變化將引起光纖中光傳輸?shù)淖兓?,該變化是可檢測到的。雖然分布式光纖傳感器的應(yīng)用越來越廣泛,但它們目前主要用于檢測油管泄漏,以及監(jiān)測鐵路沿線的滑坡。
目前,研究人員正努力探索縮短感應(yīng)時間的方法,使傳感器變得更快。此外,他們還想增加感應(yīng)點的密度,使每厘米超過1個,有望使該技術(shù)擴展到全新的領(lǐng)域,如生物醫(yī)學應(yīng)用。(工業(yè)和信息化部電子第一研究所)
德國開發(fā)出高靈敏度銦鎵砷微波功率放大器
未來,歐洲航天局將發(fā)射一系列新型氣象衛(wèi)星,更準確地測量重要的氣象數(shù)據(jù)(如降雨量、水蒸氣或者溫度)。測量設(shè)備的核心是極靈敏的銦鎵砷微波放大器,它由德國應(yīng)用固態(tài)物理研究所開發(fā),可以感知極微弱的環(huán)境信號,因而可更準確地預(yù)報天氣。
能吸收微波輻射的小型高精度放大器也將隨著衛(wèi)星發(fā)射。每個物體表面都會發(fā)出輻射。研究人員將放大器校準為微波頻率,其可提供關(guān)鍵氣象信息。該放大器捕捉由水蒸氣、雨、霧或冰晶發(fā)出的微波,尤其是卷云中的冰晶,它對氣候和天氣具有重要影響。由于微波輻射,研究人員也可以根據(jù)地面溫度得出非常準確的結(jié)果。
德國應(yīng)用固態(tài)物理研究所邁克爾·施勒希特韋格博士說:“電子易于穿過銦鎵砷,即使驅(qū)動電子的電場非常小?!币虼?,非常微弱的微波信號可使晶體管中的電子運動起來,這使得晶體管非常靈敏。歐洲航天局項目經(jīng)理說:“由于采用固態(tài)物理研究所開發(fā)的微波電路,氣象運行衛(wèi)星將能更準確地測量溫度、水蒸氣和降水類型。這增加了天氣預(yù)報的可靠性?!?/p>
在氣象運行衛(wèi)星上,微波功率放大器可用于3種不同的測量設(shè)備中,它們分別測量降水、水蒸氣、冰晶或者溫度。因此,需要制備不同的傳感器,并校正相應(yīng)的微波頻率。(工業(yè)和信息化部電子第一研究所)
斯坦福大學開發(fā)出可生物降解的柔性電子元器件
斯坦福大學化學工程與材料科學工程系鮑哲南教授及其團隊試圖模擬人類皮膚的功能,思考如何開發(fā)出未來電子設(shè)備。皮膚具有柔性、自我修復(fù)和生物降解功能,這對于電子產(chǎn)品是非常有吸引力的。鮑哲南說:“我們已經(jīng)實現(xiàn)了柔性和自我修復(fù)功能,所以生物降解功能是我們想要解決的?!?/p>
研究團隊開發(fā)出一種柔性電子器件,只要加入弱酸就可以降解。研究結(jié)果于5月1日發(fā)表在《美國科學院學報》。除了聚合物——基本上是柔性導(dǎo)電塑料——該團隊開發(fā)出可降解電子電路和用于放置電子元件的生物降解襯底材料。該襯底支持電子元器件,可彎曲并塑造出粗糙和光滑表面。當不再需要電子器件時,可生物降解為無毒材料。
最終,該團隊發(fā)現(xiàn)通過調(diào)整柔性材料的化學結(jié)構(gòu),使其在溫和壓力下分裂。因而,研究人員開發(fā)出一種可攜帶電信號且易于降解的材料。除了生物降解聚合物,該團隊還開發(fā)出一種新型電子器件和襯底材料。
研究人員從纖維素中制備出襯底,其載有電子電路和聚合物。纖維素可以做成紙。該團隊改變了纖維素纖維,因此“紙”是透明且柔韌的,同時仍然容易破裂。采用薄膜襯底制成的電子器件可用于可穿戴設(shè)備,甚至植入體內(nèi)。(工業(yè)和信息化部電子第一研究所)
新型柔性傳感器使折疊觸摸屏成為可能
加拿大不列顛哥倫比亞大學開發(fā)出一種新型柔性傳感器,可滿足未來折疊裝置對傳感器的要求。這種傳感器是在硅膠層之間夾上一種高導(dǎo)電凝膠,硅膠層可檢測到不同類型的觸摸,包括滑動和敲擊,并且可以拉伸、折疊或彎曲。
據(jù)不列顛哥倫比亞大學研究人員介紹,目前傳感器類型很多,包括感知壓力的蘋果手機3D touch,察覺手指懸停的三星AirView,也有可折疊、透明和拉伸的傳感器,但他們的成果集多種傳感器功能于一身,以凝膠和硅樹脂為原材料,工藝簡單、造價低廉且容易獲得,易于規(guī)模化生產(chǎn),每平方米成本僅數(shù)美元。其延展性強,適用于房間內(nèi)壁的任何表面或可穿戴設(shè)備,亦可作為機器人的“皮膚”,使機器人檢測到人類存在并且足夠“柔軟”,使人-機交互環(huán)境更加安全。
假設(shè)將平板電腦折疊成手機大小放進衣服口袋,或者使人造皮膚感知身體活動和生命體征,都可能通過他們這種新型、廉價傳感器,理想就有望成為現(xiàn)實。(科技部)
韓國開發(fā)新一代快閃存儲芯片
存儲芯片行業(yè)在平面上增加存儲數(shù)據(jù)的存儲單元上存在著局限性,人們一直通過縱向堆積的3D技術(shù)來擴展容量。例如,韓國SK海力士(Hynix)公司的存儲單元最高值為48層。該公司最近公布他們的技術(shù)可以將存儲單元提升至72層。通過這一技術(shù),該公司成功開發(fā)出72層256Gb容量的閃存存儲芯片。
此前,三星電子于2016年年底開始了第4代產(chǎn)品,即堆積64層存儲單元,批量生產(chǎn)了256Gb的快閃內(nèi)存芯片,而此次SK海力士公司的72層疊層生產(chǎn)是世界首創(chuàng)。SK海力士對外公布稱,可以最大限度地靈活使用現(xiàn)有的批量生產(chǎn)設(shè)備,比起現(xiàn)在正在生產(chǎn)的48層產(chǎn)品,其生產(chǎn)性能高出30%。此外,芯片內(nèi)部適用高速電路設(shè)計,速度提高2倍,閱讀和書寫性能也提高了20%左右。
得益于人工智能、大數(shù)據(jù)、云存儲等,人們對3D快閃的需求正大大增加。市場調(diào)查機構(gòu)Gartner預(yù)測,今年全球快閃芯片市場規(guī)模為465億美元,2021年將達到565億美元。(科技部)
稀土元素制成單原子硬盤,或?qū)⒋鎯γ芏忍岣? 000倍
洛桑蘇黎世聯(lián)邦理工學院的物理學家Fabian Natterer和他的研究團隊今年在《自然》上發(fā)表論文,表示用鈥單原子磁子制作出原子硬盤。這個原子硬盤包含2個鈥單原子磁子,只能存儲2字節(jié)的數(shù)據(jù)。Natterer認為,這種硬盤規(guī)模擴大后能把硬盤的存儲密度提高1 000倍。
Natterer和他的團隊用的是稀土元素鈥(Ho,67號元素)。他們將鈥原子放在氧化鎂板上,置于低于5開爾文溫度的環(huán)境下。研究人員選擇鈥原子作為單原子存儲材料的原因是,鈥原子有很多未配對電子,這些未配對電子在低溫下能產(chǎn)生很強的磁場。同時,由于這些電子分布在靠近原子中心的軌道上,受到外界環(huán)境的干擾很小。這些特點讓鈥原子能產(chǎn)生很強并且穩(wěn)定的磁場。但正是因為這些電子位于內(nèi)層,觀察確定它們的磁場極性反而變得十分困難。直到現(xiàn)在,還有很多物理學家懷疑能否真正確定鈥原子的磁場極性。
從目前來看,物理學家對研究單原子磁子還是勁頭十足的。Natter現(xiàn)在計劃觀察一個三原子迷你磁子系統(tǒng),其中它們的磁場是競爭關(guān)系,因此它們的磁極會持續(xù)翻轉(zhuǎn)?!澳憧梢园堰@些單原子磁子看做樂高積木,把它們放在一起就能形成磁性結(jié)構(gòu)?!盢atterer說。(中國稀土行業(yè)協(xié)會)
TI推出單芯片毫米波傳感器組合:瞄準汽車雷達等應(yīng)用
德州儀器(TI)近日宣布推出全新毫米波單芯片傳感器產(chǎn)品組合,橫跨具有完整端到端開發(fā)平臺的76~81GHz傳感器的2大產(chǎn)品系列。德州儀器指出,2款A(yù)WR1x和IWR1x傳感器產(chǎn)品組合提供比目前市場上毫米波解決方案高3倍的感測精度,樣片現(xiàn)已供貨。
德州儀器表示,這2款傳感器具備高度集成、產(chǎn)品系列全面、高度智能化、環(huán)境靈活性等特點,利用TI全新的毫米波軟件開發(fā)套件(SDK)包括示例算法和軟件庫,通過不到20個的簡單應(yīng)用編程接口(API)簡化RF設(shè)計,通過利用TI的mmWaveSDK平臺,工程師可以在不到30min內(nèi)開始他們的應(yīng)用設(shè)計工作。
據(jù)悉,此次推出的新品瞄準汽車、工廠和樓宇自動化、以及醫(yī)療市場在內(nèi)的廣泛應(yīng)用。例如在汽車領(lǐng)域,通常開發(fā)人員在車輛中創(chuàng)建美國汽車工程師學會(SAE)國際2級及以上功能時會遇到阻礙,主要來自傳感器尺寸和為特定組件供電。通過內(nèi)置的質(zhì)量標準、在小外形尺寸和低功率封裝中所達到的前所未有的精確度,TI的AWR1x毫米波產(chǎn)品組合讓開發(fā)人員能夠滿足這些要求,同時實現(xiàn)低成本。
設(shè)計人員不但可以提高高級駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)和自主駕駛的安全特性,包括可實現(xiàn)汽車安全完整性等級(ASIL-B)的ISO26262,而且提供了自動泊車輔助、行人探測,以及承載率和駕駛員監(jiān)控等全新特性。(中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會)
富士康擬于武漢建設(shè)創(chuàng)新研發(fā)中心
富士康將邀請技術(shù)合作伙伴及當?shù)鼗鹪诠夤冉ㄔO(shè)創(chuàng)新研發(fā)中心,首期計劃投入50億元。此外,武漢富士康還將投資建設(shè)湯遜湖創(chuàng)新研發(fā)中心,助力企業(yè)從代工制造到智能制造的轉(zhuǎn)型。
據(jù)了解,研發(fā)中心將以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為主軸進行規(guī)劃。其中包括涵蓋物聯(lián)網(wǎng)、機器人、大數(shù)據(jù)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新平臺,該平臺將輻射華中地區(qū),為其他企業(yè)提供科技服務(wù)和制造智能化的輔導(dǎo)。另外將研發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品,從大屏技術(shù)出發(fā),進行數(shù)據(jù)分享、智能辦公、智能教學等智能產(chǎn)品的研發(fā)。未來,富士康研發(fā)平臺也將對外開放,為3C產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)提供設(shè)計、驗證、制造等服務(wù)。(武漢晚報)
ARM開發(fā)大腦芯片可幫助腦損傷患者恢復(fù)活動
近日,芯片巨頭ARM開發(fā)出一種大腦芯片,該新型芯片可被植入到人的頭骨中。該芯片的設(shè)計目的是為了幫助腦部和脊椎損傷的病人,其不僅可“刺激”人們執(zhí)行任務(wù),還能夠接受感官反饋的信息。不過這個產(chǎn)品仍處于初級階段,需要等待一些時日才能看到這種芯片的實際應(yīng)用效果。
這種芯片的設(shè)計目的是為了幫助腦部或脊椎損傷的病人。它可以被植入人的頭骨內(nèi)。它不僅可以讓人們執(zhí)行各種任務(wù),而且還能夠接受感官反饋信息。
第一階段就是設(shè)計“芯片系統(tǒng)”,幫助將大腦的信號傳遞給骨髓中植入的刺激物,從而讓那些患有脊椎或神經(jīng)疾病的人恢復(fù)控制他們的身體活動。最近這個研究團隊,包括位于俄亥俄州克里夫蘭的凱斯西儲大學的研究人員,率先在一個全癱患者身上進行了試驗,并幫助患者恢復(fù)了由大腦控制的手和手臂運動。(中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會)
清華大學團隊基于新型憶阻器陣列的類腦計算取得重大突破
5月12日,清華大學微電子所錢鶴、吳華強課題組在《自然通訊》在線發(fā)表了題為“運用電子突觸進行人臉分類”的研究成果,將氧化物憶阻器的集成規(guī)模提高了一個數(shù)量級,首次實現(xiàn)了基于1024個氧化物憶阻器陣列的類腦計算。該成果在最基本的單個憶阻器上實現(xiàn)了存儲和計算的融合,采用完全不同于傳統(tǒng)“馮·諾依曼架構(gòu)”的體系,可以使芯片功耗降低到原1‰以下。
錢鶴、吳華強課題組的研究基于電子突觸陣列搭建了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)的原型,并提出了與新型硬件架構(gòu)相匹配的操作方式,用來實現(xiàn)在線學習,以滿足不同應(yīng)用場景的需求。論文采用耶魯大學人臉圖片庫實驗驗證了系統(tǒng)人臉識別功能。實驗表明,該原型系統(tǒng)達到了與現(xiàn)有CPU接近的識別率和泛化能力,相較于現(xiàn)有的基于“馮·諾依曼架構(gòu)”的Intel至強Phi處理器,該原型系統(tǒng)具有1 000倍以上的能耗優(yōu)勢。(清華大學)
聯(lián)發(fā)科推出智能語音助手單芯片MT8516
日前,聯(lián)發(fā)科技在2017谷歌I/O開發(fā)者大會期間,推出面向智能語音助手設(shè)備和智能音響的系統(tǒng)單芯片MT8516。該芯片支持谷歌語音助手及谷歌旗下的物聯(lián)網(wǎng)平臺AndroidThings的預(yù)先認證系統(tǒng)化模塊(SystemonModules),可確保智能語音控制設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的無縫互動,為消費者帶來更為多元且豐富的人工智能家居體驗。
此外,該芯片還提供多種存儲規(guī)格,包括LPDDR2、LPDDR3、DDR3、DDR3L和DDR4,滿足各種各樣的平臺需求。采用MT8516的谷歌智能語音助手設(shè)備計劃將于2017年第4季度上市。(中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會)
重慶萬國半導(dǎo)體12寸芯片封測生產(chǎn)線下半年竣工
5月19日,重慶市兩江新區(qū)水土高新園傳來消息稱,全球技術(shù)領(lǐng)先的功率半導(dǎo)體企業(yè)萬國半導(dǎo)體旗下重慶萬國半導(dǎo)體科技有限公司一期廠房將在今年下半年竣工,12寸芯片制造及封裝測試生產(chǎn)線,力爭2018年上半年投產(chǎn)。
項目一期將實現(xiàn)芯片制造2萬片、封裝測試500KK(約5億顆)的月產(chǎn)能。二期建成后產(chǎn)能將達到芯片制造5萬片、封裝測試1 250KK(約12.5億顆)的月產(chǎn)能。
重慶萬國公關(guān)部經(jīng)理戚遠林介紹,不要小瞧這12寸的小零件,手機的充電接口、汽車電子、智能家電、液晶顯示器、筆電等領(lǐng)域都離不開它。重慶萬國半導(dǎo)體投產(chǎn)后,更多“重慶造”將實現(xiàn)本地化配置,成本將大幅下降。(重慶商報)
安徽省設(shè)立300億元集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金
總規(guī)模300億元的安徽省集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金于近日正式設(shè)立,將為安徽省集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供充足的資金支持。
該基金由國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金、中國科學院微電子所、安徽省投資集團、合肥產(chǎn)投集團等共同發(fā)起設(shè)立,將圍繞安徽省集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,采用參股設(shè)立子基金、股權(quán)投資、產(chǎn)業(yè)并購等方式重點投資集成電路晶圓制造、設(shè)計、封測、裝備材料等全產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。300億元將分期設(shè)立,首期100億元。
合肥產(chǎn)投集團相關(guān)負責人表示,合肥市作為安徽省集成電路產(chǎn)業(yè)的先發(fā)地區(qū)和集聚區(qū),經(jīng)過3年的發(fā)展,現(xiàn)已形成涵蓋制造、設(shè)計等的全產(chǎn)業(yè)鏈格局,成為全國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的城市之一。
據(jù)悉,2016年9月發(fā)布的《安徽省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中提出,安徽省計劃到2020年,建設(shè)3條12英寸晶圓生產(chǎn)線和3條以上8英寸特色晶圓生產(chǎn)線,綜合產(chǎn)能超20萬片/月,產(chǎn)值達到500億元。(新華社)