مهندسی میدان و مایکروویو

انجمن مهندسی مایکروویو ایران

مهندسی میدان و مایکروویو

انجمن مهندسی مایکروویو ایران

ترانزیستورهای خود ترمیم

ترانزیستورهای خود ترمیم برای کاوشگرهای فضایی بسیار کوچک ساخته شدند. 

کاوشگرهای بسیار کوچک در ابعاد چیپ آینده اکتشافات فضایی خواهند بود. 

کیهان شناس مشهور استفان هاوکینگ و فیزیکدان یوری میلنر در اوایل امسال اعلام کردند که قصد دارند یک کاوشگر در ابعاد چیپ را به الفای قنطورس- نزدیک ترین سیستم ستاره ای به ما- ارسال کنند. انجمن دانش و تکنولوژی کره روش هایی برای غلبه بر برخی چالش های این سفر ارائه کرده است. 

کاوشگری با ابعاد چیپ: یک پروژه جاه طلبانه ای به منظور سفر با سرعت یک پنجم نور به الفای قنطورس در فاصله 4.37 سال نوری از زمین، در مدت 30 سال شروع شده است. پیشنهاد شده است که به منظور تامین نیروی محرکه اولیه این ناوگان از پرتوهای لیزی استفاده شود، این نیروی محرکه اولیه مبتنی بر نور مشابه عملکرد بادبان های خورشیدی خواهد بود، تکانه ناشی از فوتون ها برای حرکت استفاده شده و در نتیجه ایجاد سرعت خواهد کرد. 


با تجهیز این کاوشگر به سنسورهای متفاوت، اطلاعات به سمت زمین ارسال خواهد شد. این سفر اکتشافی به منظور دستیابی به نزدیک ترین سیاره قابل سکونت با شرایط بسیار مشابه به زمین، که در فاصله ای مناسب به دور ستاره میزبانش می گردد انجام خواهد شد. 


خودترمیمی چیپ ها: واضح است که جایی برای کارگران و کارمندان پشتیبانی بر روی این کاوشگر وجود ندارد. بنابراین خودترمیمی در سطح چیپ بسیار ضروری است. مفهوم خود ترمیمی از اوایل دهه نود توسط گروه میکروالکترونیکی در ایرلند کشف و  مطرح گردید. انجمن دانش و تکنولوژی کره کاربرد ترانزیستورهایی با "گیت سرتاسری" را به جای ترانزیستورهای متداول مطرح کرده است. 

ترانزیستورهای گیت سراسری از سیم هایی با ابعاد نانو به عنوان کانال استفاده می کنند، و گیت ترانزیستور دورتادور سیم را در بر گرفته است. این اتصال سیم-گیت به جریان اجازه عبور داده و گرمایی ایجاد می کند که می تواند هر نقصی را ترمیم کند. 

این layout دارای مزیت کوچک و سبکتر بودن نسبت به ترانزیستورهای متداول را داشته و برای کاوشگر ما مناسب است. انتظار می رود که تا سال 2020 طول گیت این ترانزیستور به 5 نانومتر برسد. 

این انجمن موفق به ساخت میکروپروسسور، حافظه خارجی و داخلی با این فرآیند شده که قابلیت ریکاوری بعد از آسیب آن ها 10000 برابر حافظه خارجی و 12^10 برابر حافظه داخلی است. با توجه به این نتایج پیشنهاد می شود که چیپ می توانند به طور منظم با خاموش شدن و گرم کردن قطعات، خود را ترمیم کند و به انجام وظیفه خود ادامه دهد. 


علاوه بر ترانزیستورهای گیت سراسری، این انجمن بر روی کاربردهایی برای ترانزیستورهای بدون junction نیز تحقیق می کند. نتایج این تحقیقات می تواند بر روی الکترونیک روزمره تاثیر بسزایی داشته باشد. این ساختار در حد چیپ باعث شده است که محققان و پژوهشگران در سراسر دنیا برای یافتن راه های کوچک سازی ترانزیستورها به چالش کشیده شوند. 



پرشین لی