احداث کارخانه‌های TSMC برای تولید تراشه‌های ۳ نانومتری آغاز شد

/در , , , /توسط
 
 وقتی در دهه 1960 قانون معروف گوردن مور، به دو برابر شدن تعداد ترانزیستورها در هر سال اشاره داشتند و در اواخر دهه 2000 این قانون رو به نقض پیش رفت دیگر اینطور تصور می‌شد که باید به فکر ساختاری جایگزین برای دنیای اتمی سلیکون‌ها رفت؛ اما شرکت‌های سامسونگ و TSMC نشان داده‌اند که هنوز مور زنده است و باید هر سال منتظر تحولی بزرگ در دنیای ریزتراشه‌ها باشیم.
سال آینده شرکت‌های هواوی با Kirin 990، اپل با Apple A14 و کوالکام به Snapdragon 865 سراغ فناوری می‌آیند که سامسونگ در اختیار دارد و آن هم تولید تراشه‌های سیلیکونی با لیتوگرافی 7 نانومتری و فناوری EUV است.
 
امسال سامسونگ نتوانست در موعد مقرر فناوری 7 نانومتری خود را به فاز تولید انبوه برساند و به همین دلیل مجبور شد در ساخت تراشه‌های پرچمدار از فناوری 8 نانومتری LPP خود استفاده کند. به همین خاطر TSMC که پیش‌تر فناوری 7 نانومتری DUV را ارائه کرده بود به انتخاب شماره یک شرکت‌هایی مانند هواوی برای تولید Kirin 980، اپل برای تولید A13 Bionic و کوالکام برای تولید Snapdragon 855 تبدیل شد.
 
در واقع این بازی الاکلنگی سامسونگ و TSMC نشان می‌دهد که دنیای ریزتراشه‌ها تا چه حد رقابتی است و کوچکترین غفلت باعث از دست دادن بازار بزرگی از سوی شرکت‌ها می‌شود که میلیاردها دلار ارزش دارد.
 
از سوی دیگر TSMC اعلام کرده که در سال 2021 می‌تواند سفارشات تولید تراشه 5 نانومتری شرکت‌های دیگر را دریافت کند و به همین دلیل باید برای دو نسل بعد نیز حساب TSMC را از سامسونگ جدا کنیم. این بدان معناست که اگر سامسونگ در موعد 12 ماهه باقی مانده حرکت خارق‌العاده‌ای از خود نشان ندهد، قافله 5 نانومتری برای تولید Kirin 1000، Apple A15 و Snapdragon 875 را نیز به نام TSMC بزنیم.
 
اما همانطور که گفتیم رقابت در این حوزه به حدی شدید است که نباید آن را به نام TSMC تمام کنیم و بس؛ در واقع سامسونگ نیز دست به کار خواهد شد تا فناوری‌های 5 و 3 نانومتری خود را گسترش داده و به فاز تجاری برساند.
 
به صورت موازی TSMC نیز برنامه‌های بسیار بزرگی برای ساخت کارخانه‌های مورد نظر خود برای احداث خط تولید تراشه‌های 3 نانومتری دارد. در همین راستا این شرکت زمینی بزرگ به اندازه 74 هکتار را در پارک جنوبی علم و فناوری تایوان خریداری کرده تا با سرمایه‌گذاری 19.5 میلیارد دلاری خود بتواند کارخانه مد نظر خود را برپا کند.
 
چند ماه پیش نیز مدیر عامل TSMC آقای سی سی وِی در مصاحبه‌ای اعلام کرده بود این شرکت با حوصله و به صورت روان، برنامه‌های خود برای ساخت کارخانه تولید تراشه 3 نانومتری را به پیش می‌برد و طی سال‌های 2021 تا 2022 اولین نسل از تراشه‌های با معماری GAA خود را آماده عرضه به بازار می‌کند.
 
نکته مهمی که در تولید این حجم از ترانزیستور با فشردگی بالا مد نظر قرار گرفته استفاده از روش تولید و سرهم کردن ترانزیستورها در ساختار چند لایه و عمودی است. پیش از این شرکت‌هایی مانند سامسونگ در تولید تراشه‌های حافظه از ساختار NAND چند لایه برای افزایش فشردگی و ساخت بلوک‌ها بیشتر حافظه در یک فضای افقی ثابت استفاده کرده بودند که ورود این فناوری به دنیای پردازنده‌ها می‌تواند موجب تحولی مضاعف گشته و دنیای تراشه‌های پردازشی را دگرگون کند.

شرکت ARM به همکاری با هواوی ادامه می‌دهد

/در , , , , , /توسط
 
تحریم‌های آمریکا علیه هواوی تبعات گسترده‌ای برای این شرکت چینی به همراه داشته و به همین خاطر تعداد زیادی از شرکت‌ها نمی‌توانند دیگر به همکاری خود با هواوی ادامه دهند. اما روز گذشته، شرکت طراحی تراشه ARM اعلام کرد که همکاری با هواوی را از سر می‌گیرد. این شرکت به خبرگزاری رویترز گفته که تیم وکلای آن‌ها با بررسی دقیق تکنولوژی‌های به کار رفته در تراشه‌ها، متوجه شده‌اند که منشا آن‌ها ارتباطی با آمریکا ندارد.
 
طبق گفته سخنگوی این شرکت، تکنولوژی نسخه ۸ و ۹ تراشه ARM به بریتانیا برمی‌گردد و این شرکت علاوه بر همکاری در زمینه معماری v8-A، می‌تواند برای نسل بعدی آن هم به این همکاری ادامه دهد. باید خاطرنشان کنیم که تقریبا تمام تراشه‌های موبایل فعلی از جمله تراشه‌های اپل، هواوی، مدیاتک، کوالکام و سامسونگ از تکنولوژی Arm v8 استفاده می‌کنند.
 
اما در این بین، نکته قابل توجه این است که شرکت ARM به توسعه نسل بعدی این معماری اعتراف کرده است. همانطور که گفتیم، در حال حاضر پردازنده‌های تراشه‌های موبایل از نسل هشتم تکنولوژی ARM استفاده می‌کنند و توسعه نسل بعدی این معماری بدین معناست که تراشه گوشی‌های آینده هواوی هم همچنان می‌توانند از بهترین و جدیدترین تکنولوژی‌های موجود بهره ببرند.
 
بعد از وارد شدن شرکت هواوی در لیست سیاه وزارت بازرگانی آمریکا، شرکت ARM اعلام کرد به تبعیت از این فرمان رییس جمهور آمریکا، ارتباطات تجاری خود با هواوی را قطع می‌کند. طبق گزارش‌ها، در آن زمان گفته شد که هواوی همچنان می‌تواند از تکنولوژی‌های فعلی ARM برای توسعه تراشه‌ها استفاده کند، ولی بهره‌گیری از تکنولوژی‌های جدید این شرکت در هاله‌ای از ابهام قرار گرفت. در هر صورت، این یک خبر بسیار خوشایند برای هواوی محسوب می‌شود.

هک مادربرد امریکایی با یک تراشه ارزان

/در , , , , , , /توسط
 
یک محقق امنیتی ثابت کرده که با استفاده از ابزاری به ارزش ۱۹۲ دلار و با استفاده از یک تراشه دو دلاری می توان مادربردهای رایانه ای را هک و اطلاعات آنها را سرقت کرد.
 
 به نقل از تک اسپات، در ماه های گذشته خبری منتشر شده بود دال بر اینکه مادربردهای تولیدی شرکت آمریکایی سوپرمیکرو توسط چینی ها هک شده اند و برای این کار تنها از تراشه ای در ابعاد یک دانه برنج استفاده شده است که قادر به استراق سمع تمامی ارتباطات رایانه ای است.
 
بررسی ها نشان داد که این ده ها هزار عدد از این مادربردها به مشتریان آمریکایی فروخته شده و اطلاعات کاربران آنها به دست هکرها افتاده است. اگر چه این ادعاها توسط شرکت سوپرمیکرو و آژانس امنیت ملی آمریکا رد شد، اما یک محقق امنیتی به نام مونتا الکینز از شناسایی محلی در مادربردهای سوپرمیکرو خبر داده که می توان یک تراشه کوچک را در آن محل جایگزین یک مقاومت کوچک کرد و این کار هیچ تغییری در عملکرد مادربرد ایجاد نمی کند.
 
این محقق تراشه یادشده را با سیم به دستگاهی در خارج از مادربرد متصل کرد و در نهایت توانست داده هایی ذخیره شده بر روی آن را بدون هیچ مشکلی هک کند. وی می گوید به همین شیوه کنترل یک رایانه سرور مجهز به فایروال ASA ۵۵۰۵ سیسکو را در اختیار گرفته است.
 
وی برای این کار از یک تراشه دو دلاری و مجموعه ابزار لحیم کاری ۱۵۰ دلاری و نیز یک میکروسکوپ ۴۰ دلاری بهره گرفته است. این محقق هشدار داده که دستکاری یادشده کار چندان دشواری نیست و افرادی با حداقل دانش فنی نیز می توانند آن را انجام دهند. شرکت سوپرمیکرو هنوز در این زمینه واکنشی از خود نشان نداده است.

علی بابا از اولین تراشه هوش مصنوعی خود رونمایی کرد

/در , , , , /توسط
 
مسابقه برای ارائه خدمات هوش مصنوعی توسط شرکت های فناوری تشدید شده و شرکت چینی علی بابا هم برای تقویت توان خود در این حوزه یک تراشه مبتنی بر هوش مصنوعی عرضه کرد.
 
به نقل از آسین ایج، تراشه هوش مصنوعی علی بابا Hanguang ۸۰ نام خواهد داشت و این شرکت مدعی است استفاده از آن مدت زمان مورد نیاز برای انجام برخی امور را کاهش می دهد.
 
از جمله این امور می توان به طبقه بندی تصاویر محصولات بر روی سایت تجارت الکترونیک علی بابا موسوم به Taobao اشاره کرد.
 
علی بابا می گوید تراشه هوش مصنوعی این شرکت می تواند به طور خودکار تصاویر مختلف کالاها را شناسایی و دسته بندی کند. این کار در حالت عادی در مورد تصاویر هر محصول یک ساعت به طول می انجامد، اما مدت زمان آن با استفاده از هوش مصنوعی به ۵ دقیقه کاهش می یابد.
 
این تراشه هوش مصنوعی وظایف دیگری را نیز بر عهده می گیرد که از جمله آنها می توان به ترجمه خودکار، تسهیل جستجوی کالاهای مختلف، شخصی سازی توصیه های ارائه شده برای انتخاب و خرید محصولات مختلف و ارتقای خدمات کلود اشاره کرد.

تا ۳۰ سال دیگر؛ هولوگرام و کاشت تراشه در بدن جایگزین دست نوشته می شود

/در , , , , , /توسط
 
نتایج یک بررسی در انگلیس نشان می دهد تا ۳۰سال دیگر کسی برای تبادل پیام از نوشتن بر روی کاغذ استفاده نمی کند و هولوگرام ها و روش های مختلف کاشت تراشه در بدن جایگزین آن می شوند.
 
 به نقل از یاهونیوز، بررسی که در این زمینه با همکاری سه هزار بزرگسال و نوجوان توسط موسسه انگلیسی بارناردو صورت گرفته نشان می دهد تنها ۱۳ درصد از نوجوانان و ۸ درصد از بزرگسالان بر این باورند که افراد تا ۳۰سال دیگر کماکان از نوشتن بر روی کاغذ به سبک سنتی برای تبادل و انتقال پیام استفاده می کنند.
 
در مقابل اکثر افراد بر این باورند که استفاده از هولوگرام ها و حتی کاشت تراشه یا دیگر وسایل در بدن برای انتقال داده ها جایگزین روش های سنتی فعلی می شود.
 
بر اساس همین یافته ها، دولت انگلیس به وضع قوانینی جدید و موثرتر برای حفاظت از کودکان در فضای آنلاین تشویق شده است. در بخش دیگری از این تحقیق تصریح شده ۵۶ درصد از نوجوانان فکر می کنند که وقت زیادی را در فضای آنلاین صرف کرده و مدت زیادی را صرف گفتگوی چهره به چهره نمی کنند.
 
بیش از ۸۰ درصد از بزرگسالان هم گفته اند نگران زورگیری، سواستفاده و استثمار فرزندان خود در فضای مجازی هستند.

تولید اولین تراشه‌ RISC-V ساخته‌شده با نانولوله‌های کربنی

/در , , , , /توسط
 
محققان دانشگاه MIT تراشه‌ای ساخته‌اند که در آن به‌جای  سیلیکون از نانو لوله‌های کربنی استفاده شده‌ است. به نظر می‌رسد تحول بزرگی در صنعت نیمه‌هادی در راه است.
 
مهندسان یکی از دانشکده‌های MIT و شرکت آنالوگ دیوایس (Analog Devices) یکی از پیچیده‌ترین تراشه‌های دنیای تکنولوژی امروز را ساخته‌اند که در آن ترانزیستورها به‌جای سیلیکون از نانولوله‌های کربنی استفاده شده‌ کرده‌اند. این تراشه با استفاده از تکنولوژی جدیدی ساخته شده‌ است که احتمالاً در آینده‌ی نزدیک به‌صورت تجاری هم به کار می‌رود. این محققان ساختار معماری مجموعه دستورالعمل RISC-V را برای استفاده در تراشه انتخاب کرده‌اند و به نظر می‌رسد دلیل این است که RISC-V متن باز است و در نتیجه مشکلات مربوط به دریافت لایسنس و هزینه‌های مربوطه را ندارد.
 
پردازنده ی RISC-V ساختار ۳۲ بیتی و آدرس‌دهی حافظه‌ی ۱۶ بیتی دارد. تراشه‌ی مورد ذکر قرار نیست در آینده‌ی نزدیک در مصارف عمومی به کار رود اما می‌توان آن را یک نمونه‌ی مفهومی از چنین تراشه‌هایی در نظر گرفت که در حال حاضر قادر به اجرای ساده‌ترین کدهای کامیپوتری هستند.
 
یکی از مزایای استفاده از نانولوله‌های کربنی در ترانزیستورها این است که می‌توان آن‌ها را در ساختارهای چندلایه ساخت و در نتیجه محصول نهایی می‌تواند یک تراشه‌ی سه‌بعدی بسیار فشرده باشد. یک مزیت دیگر نانولوله‌های کربنی این است که اجازه می‌دهد با هزینه‌ی بسیار کمتر، تراشه‌های سه‌بعدی ساخته شوند که عملکردی مشابه یا بهتر از تراشه‌های سیلیکونی دارند.
 
طبق قانون مور که در سال ۱۹۶۵ بیان شد، تعداد ترانزیستورهای روی یک تراشه با مساحت ثابت، هر دو سال یک‌بار دوبرابر خواهد شد. اما به‌مرور زمان، این قانون به حالت اشباع رسید و سرعت آن کمتر شد. در نتیجه با هر به‌روزرسانی در تراشه‌های کامیپوتری که توسط شرکت‌های تولیدکننده‌ی قطعات نیمه‌هادی صورت گرفت و با هر بار فشرده‌ترشدن فناوری‌های ساخت، هزینه‌ی مورد نیاز بیشتر و بیشتر شد. با افزایش هزینه‌ی لازم برای تولید تراشه‌های سیلیکونی، ترانزیستورهای ساخته‌شده از نانولوله‌های کربنی با اینکه در حال حاضر از دنیای واقعی فاصله دارند، به مرور بیشتر مورد اقبال قرار خواهند گرفت.
 
ماکس شولاکر (Max Shulaker)، استادیار دانشگاه MIT، از ۱۰ سال پیش که دانشجوی دوره‌ی دکتری بود، تحقیق روی این پروژه را آغاز کرد. در سال ۲۰۱۳، گروه تحقیقاتی تحت نظر او توانستند یک پردازنده‌ی یک بیتی با ۱۷۸ ترانزیستور بسازند و حالا این تیم موفق شده است پردازنده‌ی مبتنی بر معماری متن باز RISC-V را با ۱۵۰۰۰ ترانزیستور بسازد که از دستورالعمل‌های ۳۲ بیتی و داده‌های ۱۶ بیتی پشتیبانی می‌کند.
 
 
شولاکر به مجله‌ی IEEE Spectrum گفت:
 
۱۰ سال پیش امیدوار بودیم که این کار امکان‌پذیر باشد. حالا می‌دانیم که امکان‌پذیر است و می‌دانیم که می‌توان این کار را در مقیاس تجاری هم انجام داد.
 
چطور RV16X-NANO ساخته‌ شد؟
مهندسان MIT، Analog Devices و شرکت Skywater Technology، تراشه‌ی نانولوله‌ی کربنی RISC-V را با نام RV16X-NANO و با همکاری یکدیگر ساختند. آن‌ها برای مشکلاتی که بر سر راه ساخت چنینی تراشه‌ای بود، راه‌حل‌های خلاقانه‌ای یافتند. اولین مشکل، رسیدن به ساختارهای کربنی خالص و بی‌نقص بود. دومین مشکل این بود که آن‌ها نمی‌توانستند ترانزیستورهای مکمل نوع n و نوع p را به گونه‌ای بسازند که بتواند یک مدار منطقی مکمل (Complementary Logic Circuit) را تشکیل دهد.
 
یکی از راه‌های ساخت ترانزیستورهایی از جنس نانولوله‌ی کربنی این است که آن‌ها را روی یک ویفر سیلیکون پخش کنند. برای این‌ کار یک ویفر سیلیکونی با ابعاد ۱۵۰ میلی‌متر را در یک محلول نانولوله‌ی کربنی غوطه‌ور می‌کنند. با این کار نانولوله‌های کربنی در مسیر مدارها و دروازه‌های منطقی که روی ویفر حکاکی شده‌اند، رسوب می‌کنند. در عین حال نانولوله‌های کربنی در دسته‌های ۱۰۰۰ تایی یا بیشتر در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند و این دسته‌ها به‌عنوان ترانزیستور قابل استفاده نیستند. اگر قرار باشد ترانزیستورهای نانولوله‌ی کربنی در مقیاس بزرگ ساخته‌ شود، مشکل تجمع نانولوله‌های کربنی بسیار قابل‌توجه خواهد‌ بود چون در این صورت تعداد بسیار زیادی از تراشه‌ها باید دور ریخته شوند.
 
 
کریستین لائو، یکی از دانشجویان شولاکر، توانست راه‌حلی برای این مشکل پیدا کند. این راه‌حل که RINSE یا Removal of Incubated Nanotubes through Selective Exfoliation نامیده می‌شود، به سازنده‌ی ترانزیستور امکان می‌دهد که دسته‌های اضافی نانو لوله‌ی کربنی را از روی ویفر پاک کند و تنها ترانزیستورهای یکنواخت و سالم را روی آن نگه دارد. برای این منظور، محصول اولیه با یک لایه‌ی پلیمری پوشش‌دهی می‌شود و سپس در یک حلال قرار می‌گیرد. این کار باعث می‌شود تا دسته‌های تجمعی اضافی نانولوله‌ی کربنی حذف شوند.
 
یکی دیگر از مشکلات ساخت این ترانزیستورها، خلوص نانولوله‌های کربنی است. مشکل از آنجا ناشی می‌شود که درصد بسیار اندکی از نانولوله‌های کربنی دارای رسانایی فلزی بالایی هستند که باعث می‌‌شود یک ترانزیستور، همواره خاموش یا همواره روشن باشد. این اتفاق ممکن است به نابودی پردازنده منجر شود. در حال حاضر بهترین روش‌های ساخت نانولوله‌ی کربنی می‌توانند محصولی با خلوص ۹۹٫۹۹ درصد تولید کنند؛ بدین معنا که ۹۹٫۹۹ درصد نانولوله‌های حاصل نیمه‌هادی و ۰٫۰۱ درصد آن‌ها فلزی هستند. این میزان خلوص برای ساخت تراشه‌های پیچیده‌ای که با نانولوله‌های کربنی ساخته می‌شوند، بسیار پایین است چون به لحاظ تئوری میزان خلوص لازم برای جلوگیری از ایجاد مشکل در عملکرد ترانزیستورها ۹۹٫۹۹۹۹۹۹ درصد است. یکی از پژوهشگران پسادکتری در تیم شولاکر به نام گیج هیل (Gage Hill) توانست راه‌حلی برای این مشکل پیدا کند و آن را (DREAM (Designing Resiliency Against Metallic نامید. به‌گفته‌ی او بزرگ‌ترین مشکل ناشی از خلوص پایین نه افزایش توان مصرفی تراشه‌های حاصل، بلکه ایجاد نویز بود. راه‌حل آن‌ها برای این مشکل، ترکیب گیت‌های منطقی به گونه‌ای بود که بتواند نویز را کاهش دهد.
 
در واقع، نکته‌ی مهم در این میان، نحوه‌ی به‌کارگیری گیت‌های منطقی است. آنچه محققان مشاهده کرده‌اند، این است که یک نانولوله‌ی کربنی فلزی می‌تواند گیت را نابود کند، اما همین نانوله‌ی فلزی اگر به شیوه‌ی خاصی در گیت منطقی دیگری به‌کار رود، مشکلی ایجاد نمی‌کند. بنابراین آن‌ها نرم‌افزاری را طراحی کردند که پیش‌بینی کند یک نانوله‌ی کربنی ناخالص در چه شرایطی کمترین آسیب را ایجاد می‌کند، سپس تراشه‌ی مورد نظر را با چنین معماری پیشنهادی تهیه کردند. ماکس شولاکر در این مورد گفته‌ است:
 
این راه‌حل به ما کمک می‌کند تا بتوانیم نانولوله‌های کربنی موجود در بازار با خلوص ۹۹٫۹۹ درصد را خریداری کنیم، سپس آن‌ها را روی یک ویفر پخش کنیم و بعد مدار موردنظرمان را به شیوه‌ی معمول بسازیم، بدون اینکه لازم باشد عملیات خاصی انجام دهیم.
 
سومین راه‌حل در این راستا (MIXED (Metal Interface Engineering crossed with Electrostatic Doping نام دارد و به مهندسان کمک می‌کند تا بتوانند ترانزیستورهای نوع n (نیمه‌‌هادی اکسید فلزی نوع n مبتنی بر انتقال الکترونی) و نوع P (نیمه‌هادی اکسید فلزی نوع p مبتنی بر انتقال حفره‌ای) را بسازند. این دو نوع ترانزیستور سال‌ها است در تراشه‌های سیلیکونی استفاده می‌شوند. در مورد این پردازنده‌ها مسئله‌ی اصلی جداسازی ترانزیستورهای نوع p و n است؛ چون باید برای بیت «۱» روشن و برای بیت «صفر» خاموش باشند و برعکس. این ویژگی در سیستم‌های باینری بسیار حائز اهمیت است. اولین تراشه‌ی شولاکر که یک بیتی بود، تنها ترانزیستور نوع p داشت.
 
روند ساخت ترانزیستورهای n و p از جنس نانولوله‌های کربنی که با نام MIXED معرفی شده‌، یک فرایند دما پایین است و در نتیجه می‌توان چند لایه ترانزیستور را با این روش روی لایه‌های دیگر ایجاد کرد، بدون اینکه نگرانی در مورد آسیب‌دیدن این لایه‌ها وجود داشته باشد. در این روش که ترکیبی از اضافه‌کردن فلز و ناخالص‌سازی الکترواستاتیک است، پس از حذف دسته‌های اضافی نانولوله‌ی کربنی از روی ویفر، مقادیر اندک پلاتینیوم یا تیتانیوم به هر ترانزیستور اضافه می‌شود و سپس ویفر با یک اکسید پوشانده می‌شود. این اکسید، نقش مهر و موم را خواهد داشت و عملکرد پردازنده را بهبود می‌بخشد.
 
شولاکر و تیم او در مقاله‌ای که در مورد این تراشه منتشر کرده‌اند، علاوه بر مزایا، در مورد محدودیت‌های آن هم مطالبی را بیان کرده‌اند. از مواردی که در این مورد بیان شده، سرعت کلاک تراشه است که در حال حاضر بالغ بر ۱۰ کیلوهرتز بوده و باید بهبود یابد. پردازنده‌های نانولوله‌ی کربنی هنوز در فاز آزمایشگاهی قرار دارند اما آنچه مشخص است، ساخت آن‌ها در این مرحله نشان می‌دهد که چگونه می‌توانیم آن‌ها را به‌صورت بهینه بسازیم. احتمالاً اولین بازار هدف این تراشه‌ها، پردازنده‌های سروری نیستند اما ممکن است در دستگا‌ه‌هایی مانند میکروکنترلرها که نیاز به عملکرد سطح بالا ندارند، استفاده شوند. استفاده از RISC-V ISA در این دستگا‌ه‌ها انتخاب هوشمندانه‌ای است.

جایگزینی ایده آل برای تراشه های سیلیکونی

/در , , , /توسط
توسعه تراشه های نانوتیوب کربن توسط محققان MIT
 
 
محققان MIT دستاوردی توسعه داده‌اند که می‌تواند قدم اول تولید پردازنده‌های نانو تیوبی محسوب شود. دستاوردی که پرسرعت‌تر و کم مصرف‌تر از تراشه های سیلیکونی مرسوم است.
 
تیمی از محققان MIT ، پیشرفته‌ترین تراشه ساخته شده در دنیا را معرفی کردند که از نانوتیوب‌های کربنی ساخته شده است. سیلندرهای این نسل جدید از تراشه، دیواره‌ای به قطر یک سلول کربنی دارند و در واقع یک میکرو پردازنده محسوب می‌شوند.
 
این تراشه قابلیت اجرای برنامه‌های نرم افزاری مرسوم را داشته و یک قدم مهم در مسیر جایگزینی پردازنده‌های سیلیکونی محسوب می‌شود.
 
با پیشرفت صنعت الکترونیک، تعداد انتقال دهنده‌هایی(ترانزیتور) که می‌توانند در یک پردازنده سیلیکونی تعبیه شود، هر چند سال یک بار تقریبا دو برابر می‌شود اما این روند، محدودیت‌های فیزیکی خودش را دارد.
 
نانوتیوب‌های کربنی می‌توانند جایگزین بسیار خوبی برای نسل قبلی محسوب شوند. انتقال دهنده‌های نانو تیوب کربنی، علاوه بر داشتن سرعت بیشتر، در مصرف انرژی نیز صرفه جویی می‌کنند و به این ترتیب، این دستاورد می‌تواند به طورقابل توجهی عمر باتری دستگاه‌ها و گجت‌ها را افزایش دهد.
 
دانشمندان مدت‌هاست که به دنبال تراشه‌های جایگزینی هستند که در سطح مولکولی فعالیت کند و حالا، تیم MIT مدعی است که دقیقا چنین محصولی را توسعه داده‌ است. تیم MIT، نتایج تحقیقات چند ساله خود را در ژورنال Nature به چاپ رسانده‌اند.
 
اما یکی از مشکلاتی که هنگام ساخت نانوتیوبهای کربنی  ایجاد شد، این است که این ماده از دو ماده دیگر تلفیق شده باهم، به دست می‌آید: اولین نوع، ماده‌ای نیمه رسانا است که برای ساخت مدارهای ترکیبی کاربرد دارد اما از ماده نوع دوم، جریان الکتریی مانند یک سیم عبور می‌کند که انرژی بیشتر می‌طلبد و می‌تواند عملکرد مدار را تحت تاثیر قرار دهد. برای اینکه این تراشه از لحاظ اقتصادی به صرفه شود، یک راه حل مقرون به صرفه این است که تاثیر ماده نوع دوم را تا میزان مورد نیاز کاهش داد.
 
 
محققان MIT دستاوردی توسعه داده‌اند که می‌تواند قدم اول تولید پردازنده‌های نانو تیوبی محسوب شود. دستاوردی که پرسرعت‌تر و کم مصرف‌تر از تراشه های سیلیکونی مرسوم است.
 
اما راه حل این مشکل سخت است زیرا نانوتیوب‌ها تمایل زیادی به تلفیق با یکدیگر دارند که این خاصیت می‌تواند انتقال دهنده را به کل از کار بیندازد.
 
این مشکل و دیگر مشکلات، از جمله چالش‌هایی است که مکس شوالاکر، پروفسور MIT و تیم محقق‌اش با آن روبرو بوده‌اند. توسعه تکنولوژی نانو تیوب‌ها، حوزه‌ای است که آژانس تحقیق پروژه‌های پیشرفته دفاع آمریکا به صورت رسمی از آن پشتیبانی مالی می‌کند.
 
این تیم تحقیقاتی موفق شده‌اند که یک میکروپردازنده 16 بیتی توسعه دهند که از 14 هزار انتقال دهنده یا ترانزیتور نانوتیوب کربنی ساخته شده است. پروفسور شوالاکر مدعی است که این پردازنده، پیشرفته‌ترین و پیچیده‌ترین تراشه‌ای است که تا کنون ساخته شده  اما تکنیکی که در ساخت این تراشه به کار رفته، مشابه روشی است که تراشه‌های مرسوم سیلیکونی ساخته می‌شوند. این یعنی شرکت‌های سازنده تراشه‌ها قرار نیست به روی تهیه سیستم‌ها و دستگاه‌های جدید سرمایه گذاری کنند و مراحل ساخت این تراشه های مجهز به تکنولوژی جدید، راحت است.
 
تراشه‌ای که محققان MIT آن را توسعه داده‌اند، می‌تواند برنامه‌های ساده را اجرا کند مانند تولید یک پیغام «سلام به دنیا». اما اگر انتقال دهنده سیلیکونی با نانوتیوب‌های کربنی جا به جا شوند، برنامه‌های پشرفته‌تر نیز از طریق آن قابل اجراست.
 
شرکت IBM چند سال پیش اعلام کرده بود که به روی تکنولوژی نانوتیوب‌های کربنی کار می‌کند و امیدوار است تا سال 2020، تراشه‌های نانو تیوب کربنی را جایگزین تراشه‌های سیلیکونی کند. اما این شرکت تا کنون نتوانسته دستاورد چشم گیری در این زمینه به دست آورد.
 
دستاورد های تیم تحقیقاتی MIT  اما می‌تواند مرحله جدیدی از صنعت پردازنده‌ها را آغاز کند.

ذخیره انرژی در رایانه‌ها با کمک یک ریزتراشه

/در , , , , /توسط
پژوهشگران "دانشگاه ام.ای.تی"، نوعی ریزتراشه در مقیاس نانو ابداع کرده‌اند که می‌تواند به رایانه‌ها در ذخیره انرژی کمک کند.
 
به گزارش ایسنا و به نقل از نیوساینتیست، پژوهشگران "دانشگاه ام.ای.تی" (MIT) پس از پشت سر گذاشتن سال‌ها طراحی و ساخت، یک ریزتراشه از نانولوله‌های کربن ساخته‌اند که می‌تواند جایگزین مناسبی برای ریزپردازنده‌های سیلیکونی قدیمی باشد. شاید این ریزتراشه بتواند عملکردی بهتر از تراشه‌های جدید داشته باشد و به رایانه‌ها در ذخیره انرژی کمک کند. از این ریزتراشه می‌توان در بسیاری از ابزار دیگر استفاده کرد تا میزان قابل‌توجهی از انرژی رایانه ذخیره شود.
 
 
این ریزتراشه که فرآیند ساخت آن، به فرآیند ساخت تراشه‌های سیلیکونی قدیمی شباهت دارد، گام مهمی در ساخت ریزپردازنده‌های کارآمد در مقیاس نانو به شمار می‌رود.
 
"مکس شولاکر" (Max Shulaker)، پژوهشگر دانشگاه ام.آی.تی و همکارانش، این ریزتراشه را طوری ابداع کرده‌اند که روی یک برش سیلیکونی قرار دارد و از نانولوله‌های کربنی ساخته شده است. "شولاکر" گفت: اگر یک تراشه رایانه را با همان ساختار قدیمی بسازید، اما در آن از نانولوله‌های کربنی استفاده کنید، امکان صرفه‌جویی در انرژی تا ۱۰ درصد وجود خواهد داشت.  
 
ضخامت نانولوله‌های کربن، تنها به اندازه یک نانومتر است؛ در نتیجه به انرژی بسیار کمی نیاز دارند و رساناهای خوبی برای الکتریسیته هستند.
 
 
"کریستین لاو" (Christian Lau)، پژوهشگر دانشگاه ام.آی.تی گفت: دمای مورد نیاز برای ساخت تراشه سیلیکونی، ۱۰۰۰ درجه سلسیوس یا بالاتر است، اما نانولوله‌های کربنی می‌توانند در دمای اتاق نیز ساخته شوند.
 
گام بعدی پژوهشگران این است که اجزای مورد نیاز برای ساخت ریزتراشه را کاهش دهند تا امکان شارژ سریع‌تر آن فراهم شود. "فرانز کروپل" (Franz Kreupl)، از پژوهشگران این پروژه گفت: برای کاهش اجزای ریزتراشه باید تنظیمات دقیق‌تری در مورد نانولوله‌ها انجام دهیم.
 
این پژوهش، در مجله" Nature" به چاپ رسید.

نخستین تراشه هوش مصنوعی هواوی وارد بازار می‌شود

/در , , , , /توسط
هواوی برای نخستین بار تراشه تجاری مبتنی بر هوش مصنوعی را در روز جمعه به بازار عرضه می‌کند.
 
 
به نقل از شینهوا، هواوی برای نخستین بار تراشه تجاری مبتنی بر هوش مصنوعی خود را در روز جمعه به بازار عرضه می‌کند.
 
این شرکت گفت، غول فناوری چین نخستین تراشه تجاری هوش مصنوعی خود و یک چارچوب محاسبات جدید را روز جمعه به بازار عرضه می‌کند تا یک تحول جدید در فناوری به دست این شرکت رقم بخورد.
 
این اطلاعات در یک دعوت نامه روز سه شنبه به روزنامه نگاران مستقر در بروکسل برای پیوستن به این رویداد اعلام شده است.
 
در حال حاضر اطلاعات بیشتری در دسترس نیست، تا دو روز آینده اخبار تکمیلی این رویداد توسط شرکت چینی هواوی منتشر خواهد شد. 
 

آشنایی با بایوس و نحوه دسترسی به آن در سیستم‌های مختلف

/در , , , , , , , /توسط
آشنایی با بایوس و نحوه دسترسی به آن در سیستم‌های مختلف

احتمالا تاکنون بارها نام بایوس (BIOS) به گوشتان خورده است ولی شاید بسیاری از شما در مورد نحوه عملکرد آن اطلاعات چندانی نداشته باشید. پس برای کسب اطلاعات بیشتر و آگاهی از نحوه عملکرد این برنامه، با آی‌تی‌رسان همراه باشید.

اولین چیزی که پس از روشن کردن کامپیوتر بارگذاری می‌شود، بایوس است. به عبارت دیگر قبل از اینکه سیستم عامل از روی هارد دیسک بارگذاری شود، بایوس است که وظیفه مقداردهی اولیه به سخت افزار را برعهده دارد. همچنین برخی از تنظیمات سطح پایین سیستم، فقط از طریق بایوس قابل دسترسی است. اغلب کامپیوترهای مدرن از UEFI که جانشینی برای بایوس‌های متداول هستند استفاده می‌کنند. با این حال بایوس و UEFI بسیار شبیه به هم عمل می‌کنند، به طوری که در بسیاری از کامپیوترهایی که از UEFI بهره می‌گیرند، در پنجره تنظیمات از کلمه بایوس استفاده می‌شود.

جزییات بیشتر در مورد بایوس و UEFI

کلمه BIOS مخفف Basic Input/Output System بوده و نوعی سفت‌افزار‌ (معمولا به برنامه‌های کوچک و ثابتی که درون سخت‌افزار دستگاه‌های الکترونیکی وجود دارد، سفت‌افزار یا Firmware می‌گویند) محسوب می‌شود که برروی تراشه نگه‌داری می‌شود. زمانی که کامپیوتر آغاز به کار می‌کند، ابتدا بایوس راه‌اندازی می‌گردد و پس از پیکربندی سخت‌افزار، باعث راه‌اندازی دستگاه بوت (معمولا هارد دیسک) می‌شود.

UEFI نیز مخفف Unified Extensible Firmware Interface بوده و به عنوان جایگزینی برای بایوس شناخته می‌شود. این سفت‌افزار قابلیت راه‌اندازی سخت‌افزارهای با ظرفیت بیش‌ از ۲ ترابایت را دارد. همچنین از بیش از چهار پارتیشن بر روی یک دیسک پشتیبانی کرده و سرعت بارگذاری بیشتری دارد. از دیگر ویژگی‌های UEFI ‌می‌توان به برخورداری از برخی ویژگی‌های جدید مانند راه‌اندازی ایمن (Secure Boot) اشاره کرد.

به غیر از چند ویژگی اشاره شده، در بسیاری از موارد تفاوت چندانی بین بایوس و UEFI مشاهده نمی‌شود. هر دو برنامه‌های سطح پایینی هستند که پس از روشن شدن کامپیوتر اجرا شده و باعث راه‌اندازی دستگاه می‌شوند. هر دوی این برنامه‌ها امکان دسترسی به برخی تنظیمات مهم سیستم مانند اولویت‌بندی دستگاه‌های بوت، اورکلاک کردن، فعال‌ سازی پشتیبانی سخت‌افزار از مجازی‌سازی و ویژگی‌های سطح پایین دیگری را فراهم می‌کند.

نحوه دسترسی به تنظیمات بایوس یا UEFI

دسترسی به تنظیمات بایوس یا UEFI در سیستم‌های مختلف متفاوت است، اما نکته مشترک همه این است که باید ابتدا کامپیوتر را راه‌اندازی کنید. برای دسترسی به تنظیمات بایوس باید هنگام فرایند راه‌اندازی یک کلید را فشار دهید. این کلید معمولا هنگام راه‌اندازی از طریق یک پیغام مثل “Press F2 to access BIOS” و یا “Press DEL to enter setup” یا پیغام‌هایی مشابه به کاربر اعلام می‌گردد. معمولا کلیدهایی که در سیستم‌های متفاوت برای ورود به تنظیمات بایوس در نظر گرفته شده‌اند شامل کلیدهای Delete ،F1 ،F2 و Escape می‌شود.

برای دسترسی به تنظیمات برخی از سیستم‌هایی که دارای UEFI هستند نیز از کلیدهای اشاره شده استفاده می‌شود. اگر می‌خواهید به طور دقیق‌تر از نحوه دسترسی به این تنظیمات در سیستم خود مطمئن شوید، می‌توانید به دفترچه راهنمای کامپیوتر مراجعه کنید.

ممکن است در سیستم‌هایی که از ویندوز ۸ یا ۱۰ استفاده می‌کنند نیاز به دسترسی به تنظیمات UEFI باشد. برای دسترسی به این تنظیمات پس از نگه داشتن کلید Shift روی گزینه Restart کلیک کنید.

پس از راه‌اندازی مجدد، صفحه منوی تنظیمات بوت به نمایش در می‌آید. در این منو برای دسترسی به تنظیمات UEFI به این صورت عمل کرده و گزینه‌ها را به ترتیب زیر انتخاب کنید.

Troubleshoot > Advanced > Options > UEFI Firmware Setting

 

نحوه تغییر تنظیمات بایوس و UEFI

صفحه تنظیمات بایوس و UEFI در سیستم‌های مختلف، متفاوت است. صفحه تنظیمات بایوس به صورت رابط متنی است که کاربر با استفاده از کلیدهای جهت‌دار می‌تواند بین گزینه‌های مختلف حرکت کند و با استفاده از فشردن کلید Enter گزینه مورد نظر را برگزیند. در پایین صفحه، کلیدهایی که قادر به استفاده از آن‌ها هستید نشان داده شده است.

برخی از کامپیوترهای مجهز به UEFI دارای رابط کاربری گرافیکی هستند که کاربر از طریق ماوس و کیبورد قادر به تغییر تنظیمات است. با این حال بسیاری از سازندگان هنوز هم از رابط کاربری متنی در سیستم‌های خود بهره می‌گیرند.

نکته مهمی که هنگام تغییر تنظیمات بایوس و UEFI باید مورد توجه قرار دهید این است که تنها تنظیماتی را مورد تغییر قرار دهید که از نحوه عملکرد و نتیجه آن آگاه هستید. چرا که در غیر اینصورت ممکن است با تغییر برخی از تنظیمات سیستم را دچار مشکل کرده و حتی باعث وارد شدن صدمات سخت‌افزاری به کامپیوتر خود شوید.

برخی از تنظیمات خطر چندانی را متوجه سیستم نمی‌کند. به عنوان مثال، تغییر گزینه “Boot System Order” خطر چندانی ندارد، با این حال ممکن است در برخی موارد دچار مشکل شوید. اگر این گزینه را تغییر دهید و هارد دیسک خود را از لیست بوت حذف کنید، سیستم شما دیگر قادر به راه‌اندازی ویندوز و یا هر سیستم عامل دیگری که روی هارد دیسک نصب کرده‌اید نخواهد بود، مگر اینکه دوباره هارد دیسک را به لیست مذکور برگردانید.

با جستجو در منوی تنظیمات می‌توانید به گزینه مد نظر خود برسید. معمولا نحوه دسترسی به تنظیمات مختلف بر روی سیستم‌های متفاوت، فرق می‌کند. بنابراین برای جستجوی بهتر می‌توانید از گزینه Help که احتمالا در جایی از صفحه آن را مشاهده خواهید کرد کمک بگیرید.

به عنوان مثال، امکان فعالسازی قابلیت مجازی‌سازی اینتل معمولا از منوی Chipset قابل دسترسی است، اما در تصویر زیر، این گزینه در منوی System Configuration مشاهده می‌شود. در سیستم زیر این تکنولوژی با نام “Virtualization Technology” نشان داده شده است، با این حال معمولا از نام‌‌های دیگری چون Intel Virtualization Technology ،Intel VT-x ،Virtualization Extensions و Vanderpool به جای آن استفاده می‌شود.

پس از تغییر تنظیمات،‌ گزینه Save Changes را انتخاب کنید تا تغییرات اعمال شده ذخیره گردند. سپس می‌توانید سیستم را ری‌استارت کنید. همچنین با انتخاب گزینه Discard Changes می‌توانید سیستم را بدون ذخیره تنظیمات اعمال شده، ری‌استارت کنید.

چنانچه پس از اعمال و ذخیره تغییرات مورد نظر خود با مشکلی مواجه شدید، می‌توانید با مراجعه به منوی تنظیمات و انتخاب گزینه “Reset to Default Settings” یا “Load Setup Default” تمام تنظیمات تغییر داده شده را لغو کرده و بایوس یا UEFI سیستم را به حالت اولیه برگردانید.

نوشته آشنایی با بایوس و نحوه دسترسی به آن در سیستم‌های مختلف اولین بار در پدیدار شد.