Белорусский государственный
технологический университет
Belarusian State Technological University
ОИВР
Наука
Процессоры на основе нитрида галлия - цифровая технология следующего поколения для космической техники

Нитрид галлия (GaN), полупроводниковый материал, обычно используемый для производства светодиодов, полупроводниковых лазеров и силовых приборов, может стать основой для электроники следующего поколения, предназначенной для использования в космической технике. В рамках программы Hot Operating Temperature Technology (HOTTech) американского космического агентства НАСА исследователи из Аризонского университета (Arizona State University, ASU) приступили к разработке и созданию первого опытного микропроцессора из нитрида галлия, "потомки" которого будут управлять исследовательскими аппаратами, работая в чрезвычайных условиях космического пространства.

Нитрид галлия обладает высокой электронной проводимостью, в тысячу раз превышающей проводимость кремния. Помимо проводимости, полупроводниковые приборы на основе нитрида галлия опережают кремниевые аналоги по быстродействию, по рабочей температуре и ряду других параметров. В связи с этим, нитрид галлия уже давно рассматривается в качестве альтернативного варианта на случай, когда кремниевая электроника полностью исчерпает все свои резервы.

"Использование нитрида галлия позволит создавать электронные устройства, работающие с большей эффективностью, имеющие меньшие габаритные размеры и способные работать при высокой температуре окружающей среды" - рассказывает Юджи Жао (Yuji Zhao), руководитель научной группы.

В соответствии с задачами программы HOTTech группа из Аризонского университета должна разработать нитрид-галлиевый микропроцессор, способный функционировать при температуре порядка 500 градусов Цельсия. В основе этого процессора будет лежать один из видов высокотемпературного нитрида галлия, а в его работе будут использованы физические и электрические эффекты и явления, которые не используются в технике, работающей в обычных условиях.

Отметим, что создание электроники, способной функционировать при высокой температуре и других чрезвычайных условиях, позволит НАСА производить исследования самых горячих и неприветливых планет Солнечной системы, включая Венеру и Меркурий. Однако, дело создания нитрид-галлиевого микропроцессора, как ожидается, будет сложным и длительным мероприятием. И сейчас даже трудно оценить, когда НАСА получит возможность отправить в космос миссию, оборудованную высокотемпературной электроникой на основе нитрида галлия.

"Однако, с учетом всех прогнозируемых сложностей, удачей можно будет считать, если полностью работоспособная нитрид-галлиевая электроника появится в течение следующих десяти лет" - рассказывает Юджи Жао, - "Руководство НАСА прекрасно понимает все это и согласно ждать столько, сколько для этого может потребоваться".

Источник: www.dailytechinfo.org


Опубликовано: 03.01.2018
Больше по рубрике
Иглы, растворяющиеся в коже, созданы с помощью 3D-печати
21.03.2018
Goodyear показала концептуальные шины с живым мхом внутри
12.03.2018
Команда инженеров МIT создала роботов-столяров
12.03.2018
Ученые разработали технологию, позволяющую создавать эластичные и полностью прозрачные электронные схемы
22.02.2018
Превратить морскую воду в питьевую и получить дешевый литий поможет новая технология MOF
19.02.2018
Ученые создали плотное "пуленепробиваемое" дерево, легкое, но прочное как сталь
12.02.2018
Более эффективно получать водород из воды поможет нанопена из дешевых металлов
07.02.2018
Создан самый маленький электрооптический модулятор, размер которого сопоставим с размером бактерии
29.01.2018
ДНК-суперрешетки - основа для плащей-невидимок и материалов, способных изменять свой цвет
29.01.2018
Новая реакция облегчит синтез «зеленых» пластиков
23.01.2018