NASA har skabt en mikrochip, der kan arbejde i helvede

Kamera tests GEER

Du kan blive overrasket af det faktum, at Mars tiltrækker "interplanetariske" opmærksomhed, mens Venus, den anden planet fra Solen, ville det virke, som er tættere på Jorden. Faktum er, at denne planet er den højeste temperatur på alle de andre planeter i solsystemet. Der er endnu varmere end merkur. Høj temperatur i kombination med den lokale tætte ætsende atmosfære og ikke tillader nogen produceret på Jorden af elektronisk enhed til at arbejde under sådanne forhold i mere end et par timer. Og endnu forskere synes at være kommet til den rigtige løsning af dette problem.

Ingeniører fra rumorganisation NASA har udviklet og testet en ny computer chip, der kan fungere uden nogen kølesystem og beskyttende skal under højt tryk og høj temperatur, der svarer til det miljø af Venus. Folk må ikke køre landing moduler på Venus siden 1982 (det sidste var en russisk modul, arbejdede i den lokale "helvede" lidt over to timer), men efter planer af NASA, tilbage i 2023, kan blive sendt til Rover. Men for at realisere denne mission vil mislykkes, hvis NASA ikke modtager en mikroprocessor, der kan tåle en temperatur på 464 grader Celsius.

"Hvis du ser på de Mars-mission på overfladen af den røde planet, der allerede er besøgt af mange Rovers, samles forskellige videnskabelige oplysninger. Undskyld, vi kan ikke prale af den samme mod Venus, som elektronik kan simpelthen ikke modstå det barske betingelser" — siger Philip Neudeck, en elektronik ingeniør fra forskningscenter NASA ' s John Glenn.

Men, den planet, som indeholder mange interessante funktioner, som forskerne gerne vil lære mere. For eksempel, ifølge førende eksperter, information om geologiske processer og den overvældende mængde af drivhusgasser i atmosfæren ville hjælpe forskerne til bedre at forstå lignende processer her på Jorden.

For at forstå, hvordan for at skabe en levedygtig Venus computer chip, må vi først bedre forstå visse aspekter i forbindelse med produktion af halvledere og transistorer. Halvledere – der er overvejende metaller, der er i stand til at overføre elektrisk strøm med større modstand end konventionelle ledere. Du kan ændre ledningsevne af halvledere, som kan gøre dem nyttige, som transistorer. Transistorer, igen, de er som små "porte", der står i vejen for nuværende inde i chippen, der åbner og lukker afhængig af karakteristika for input elektrisk strøm. Mikrochips, som er en integreret del af enhver moderne computer, i Almindelighed, er en integreret del af det kredsløb, med ledninger og transistorer, der er kombineret i en enkelt halvleder.

Neudek forklarer, at det største problem for mikrochips i forhold Venus er høj temperatur og kemisk reaktive atmosfære. De fleste computer-chips er lavet på grundlag af silicium, men ved højere temperaturer materiale begynder at opføre sig som en normal dirigent, mister egenskaber af halvledere. Skabt af det samme team, Naideka chip består af siliciumcarbid, kan selv ved høje temperaturer for at holde halvledende egenskaber af mikrochippen. Hertil kommer, at holdet også sørget for, at de kabler (ledninger, der forbinder alle dele af chip i en enkelt enhed), som er oprettet på grundlag af silicium, tantal, vil også være i stand til at modstå ekstreme temperaturer.

Integrerede kredsløb før og efter check-in Bagage GEER

Har Oprettet en chip designet til at overføre elektriske signaler, forskerne testede inde i kameraet installation GEER (Glenn Ekstreme Miljøer Rig), som i sin essens er meget giftige ovnen med højt tryk. Takket være hende, at forskerne kan skabe betingelser, der svarer til vilkårene for Venusian atmosfære. Mikrochip har bestået prøven: at modstå den ekstreme temperatur og tryk, fortsatte han med at udføre sit job, funktioner i mere end 21 dage.

Selvfølgelig meget glad for, at forskere endelig kom til den rigtige beslutning, men "finest hour", for teknologien er kun lige forude. I det øjeblik mikrochip er i stand til at passe alle 24 af transistoren, som er sammenlignelige snarere med meget mere gamle mikrochips, ikke dem, der kan findes i moderne computere.

"vi er Nu et sted i "halvfjerdserne", hvis du mener, at kompleksiteten i vores chip med det synspunkt af Moore 's lov", — sagde Neudeck.

Ikke desto mindre, ingeniører har skabt et skema, hvor der vil være 100 transistorer. Og hvis du tænker over det, når Sol-systemet er effektivt, udforsket og brugt mindre komplekse chips har været. I sidste ende, bortset fra sunde chips, til at løse ikke mindre vigtige problemer og spørgsmål. Et af disse spørgsmål, for eksempel, er at udvikle en egnet Rover til at studere overfladen af Venus.

Og endnu Neudeck håbede, at når hans chips anvendes i computere i space-missioner til Venus.

"der er ingen, der har skabt en elektrisk kredsløb, der kan operere under sådanne vilkår, og ved en temperatur i så lang tid. Dette er virkelig åbner op for nye muligheder for mission på Venus".