Наномагнити за енергийно-ефективни чипове
February 21, 2010
Магнитните материали ще играят важна роля за повишаване на енергийната ефективност на IT-сектора. Миналият месец U.S. Department of Energy обяви финансиране на обща стойност $47 милиона долара за нови проекти за подобряване енергийната ефективност на IT-бранша, като една голяма част от тази сума – $2.8 милиона отива при Fu Foundation School of Engineering and Applied Science към Columbia University (SEAS) за развиване на нови компютърни чипове с използването на нано-магнити. В проекта участват още IBM и Cornell University.
IT и консумацията на енергия
Според DOE компютърните сървъри само в САЩ консумират повече от 50 милиарда киловатчаса годишно. Това представлява 3% от общата консумация на САЩ. Дори минимално подобрение на енергийната ефективност би имало значителен ефект – например 10% по-икономични процесори би означавало спестяването на почти 2 милиарда киловатчаса електричество.
Проектът на Columbia SEAS се състои в изработването на конвертор, който да се монтира към самите силициеви чипове, вместо да се поставя на основната платка. Той понижава волтажа до нивото, необходимо за работа на чиповете. Докато електричеството се движи между конвертора и чипа се получават загуби, затова ако се скъси разстоянието между тях ще се намалят и тези загуби.
Материалите с магнитни свойства са особено интересни, защото позволяват висока плътност и високо ефективно съхранение на енергия в нано-мащаб.
Cornell ще предостави know-how в областта на материалознанието. University’s School of Applied and Engineering Physics е специализирано в областта на наномагнитите и изследователите там проучват възможността да манипулират “electron spin” от един наномагнит на друг. Center for Materials Research към Cornell вече може да се похвали с разработването на тънък филм от „супермагнитен“ материал, състоящ се от микроскопични окисни частици.
Има възможност да се създадат устройства, при които подреждането на два магнитни слоя може да се „превключва“ от една конфигурация в друга. Това би могло да се ползва като високоефективно бинарно устройство – памет.
Освен за повишаване енергийната ефективност на компютърната техника, магнитите могат да се ползват и за други приложения в областта на зелената енергия.
Разширяването на използването на маховици като част от системи за съхранение на енергия също определя нарастване значението на магнитите.
По материали: cleantechnica
|
Био на автора: Севдалина: Публикувам в Greentech-BG от февруари 2008 с фокус зелени технологии и иновативни решения, които ще помогнат да живеем в един по-чист свят. |
Още по темата:
21 Feb 10
5:23 pm
Даа.. спинтрониката е голяма работа. Като навлязат и spin FET транзисторите, ще се появят много по-икономични (до стотици пъти) и бързодействащи чипове, MRAM (magnetic random access memory), които ще съхраняват информацията дори и в случай на внезапно спиране на електрозахранването, дори се смята, че е възможно да се обединят RAM и HDD в едно устройство. Тоест компютърът ще тръгва мигновено, без зареждане, сейфването ще е мигновено (ако я има командата сейф, ще е заради човешкия фактор, а не по техническа необходимост), консумацията (на паметите!) може да падне стотици пъти и др. предимства.