Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

IV Интернет - олимпиада по нанотехнологиям: Курсы

Всероссийская Интернет-олимпиада школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых в области наносистем, наноматериалов и нанотехнологий "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!"

Кое - что о наноэлектронике

Автор(ы): Коллектив авторов

Лектор:  Коллектив авторов

Открыт прием ОТВЕТОВ ПО КОНКУРСУ.

Сборник материалов в области основ наноэлектроники. Материалы опубликованных книг представлены издательством "Бином. Лаборатория знаний" только для размещения в рамках Клуба участников Интернет - олимпиады по нанотехнологиям. План изучения материала:

  • Лекция 1. Основы нанотехнологий
  • Лекция 2. Методы получения материалов наноэлектроники
  • Лекция 3. Физические основы наноэлектроники

Дополнительно следует проработать материалы курса Лекции и видеоматериалы Научно-образовательного Центра МГУ по нанотехнологиям.

Избранные материалы сайта приведены в разделе ВДНХ. Правила общения и использования материалов Клуба даны здесь, просьба им следовать.

Внимание, конкурс компании Intel!

Биты, байты, нули и единицы, классическая основа современной электроники… Гордон Мур, один из основателей всемирно известной корпорации Intel, сделал в 1965 году, всего через шесть лет после изобретения интегральной схемы, эмпирическое, но до сих пор выполняющееся наблюдение, что число транзисторов в процессоре будет удваиваться в среднем каждые 2 года. Больше таких элементов на единицу площади – больше битов информации можно обработать в единицу времени в одной микросхеме, компьютер становится быстрее и мощнее, все больше записывает информации и экономит энергию. Представив в виде графика рост производительности микросхем, он обнаружил закономерность, которая сейчас называется «законом Мура» - новые модели микросхем разрабатывались спустя более или менее одинаковые периоды (18—24 мес.) после появления их предшественников, а ёмкость (плотность расположения элементов в них) при этом возрастала каждый раз примерно вдвое.

И в то же время у каждой медали есть обратная сторона и очевидно, что у такого экстенсивного пути развития есть физические пределы. Процессор дошел от Intel 4004 до Intel Core i7, изменились архитектура и идеи. Литография стремится к 13 и 9 нанометрам. Уже сейчас электроника успешно вторглась в область нано, став из микроэлектроники «наноэлектроникой». Что дальше? Кубиты? А потом?.. Нужны ли нам биты и байты, булева логика? Или можно придумать что–то еще, развить иные принципы (например, такое)?

Уже пытались лучшие умы человеческие решить эту задачу. Что может уничтожить всю «кремниевую» электронику? Как известно из научно – фантастических фильмов и исследований военных - электромагнитный импульс, спутник «ядерного безумия». А если компьютер будет «гидродинамический», основанный на микрожидкостных схемах? Выживет! Чем участник олимпиады отличается от «обычного» компьютера, на котором он будет работать и творить? Конечно, тем, что пока компьютер не умеет творить сам, не умеет мыслить, не умеет жить образами, не превращен в искусственный интеллект. А если его сделать «аналоговым», основанным на использовании «возбудимых» (переключаемых, триггерных) сред, например, различных вариантов «клеточных автоматов», реакции «Белоусова - Жаботинского», колоний грибков или бактерий, упорядоченных структур из нервных клеток, нейронных сетей с функцией перцептрона? Что будет, если в компьютере будет работать свет, а не потоки электронов, спины, а не заряд? Вам предстоит решить эту задачу любыми доступными (и реалистичными) средствами.

Задание

Придумайте или найдите (и проанализируйте), а затем опишите, как будут выглядеть компьютеры будущего, не использующие традиционную архитектуру и принципы.

При этом рекомендуется (но не обязательно) придерживаться следующего плана:

  1. Введение (какие из проблем современной электроники решает Ваш компьютер, для чего он предназначен лучше всего) – не более 1 стр. (A4, шрифт Times New Roman 12 pt, одиночный интервал)
  2. Описание принципа работы компьютера (физический, химический или биологический принцип, основные элементы и их взаимодействие, архитектура компьютера) и его научно – техническое обоснование, почему выбран именно этот принцип и его реализация? – не более 2 стр.
  3. Преимущества и недостатки по сравнению c традиционными подходами – не более 1 стр.
  4. Перспективы практического использования – не более 1 стр.
  5. Список использованных источников

В работе можно использовать любые иллюстрации – от футуристических и нарисованных от руки и до профессиональных.

Критерии оценки:

  • Оригинальность и неожиданность идеи (5 баллов)
  • Научное и техническое обоснование, реалистичность и проработанность идеи (5 баллов)
  • Использование наноматериалов и нанотехнологий (5 баллов)
  • Описание перспектив практического применения (5 баллов)
  • Полнота и адекватность ссылок на источники (3 балла)
  • Стиль изложения (2 балла)

Количество победителей конкурса Intel – до 3 человек.



Углеродная травка выросла на карбидокремниевой почве
Углеродная травка выросла на карбидокремниевой почве

РИА Новости: В Стокгольме вручили Нобелевскиe премии
10 декабря состоялась церемония награждения Нобелевскими премиями за 2018 год, вручены премии в области медицины или физиологии, физики, химии. Накануне Нобелевские лауреаты прочитали лекции.

Лекционный курс «Элементоорганические соединения» в рамках развития проекта «Академический (научно-технологический) класс в московской школе»
В период с 9 по 30 октября 2018 г. в ИОНХ РАН были прочитаны лекции, посвященные элементоорганическим соединениям.

Лекционный курс «Пероксидные соединения» в рамках развития проекта «Академический (научно-технологический) класс в московской школе»
В период с 19 ноября по 10 декабря 2018 г. в ИОНХ РАН были прочитаны лекции, посвященные пероксидным соединениям.

Эффект лотоса
Никельшпарг Эвелина Ильинична
Кратко и поэтично об одном из самых известных эффектов, который так любят школьники и участники наноолимпиады - об эффекте лотоса...

Рентгеновская микроскопия
А.В.Афонин, Мельников Геннадий Семенович
В предлагаемом кратком обзоре сделана попытка оценки возможностей применения рентгеновских методов анализа регулярных структур. Обзор может быть полезен участникам наноолимпиады и всем, кто интересуется современными методами анализа и их последовательным развитием.

Как работает оптический нанопинцет
Богданов Константин Юрьевич
Оптический (или лазерный) пинцет представляет из себя устройство, использующее сфокусированный луч лазера для передвижения микроскопических объектов и удержания их в определённом месте. Автор этой статьи постарается в популярной форме ответить на вопрос - почему некоторые частицы, оказавшись в лазерном луче, стремятся в ту область, где интенсивность света максимальна, т.е. в фокус. И это устройство теперь связано с Нобелевскими премиями навечно!

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.