【技術】100万分の1の消費電力で、演算も記憶も行う新しいトランジスタを開発 NIMS

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162名無しのひみつ:2010/12/25(土) 17:17:31 ID:XJDMtO0X
>>1
電源切っても情報忘れぬトランジスタ 電力100分の1
物質・材料研究機構など 脳型コンピューターに道

 物質・材料研究機構などは、電源を切っても直前の状態を覚え、次に素早く使える新タイプの
トランジスタを開発した。消費電力が従来の演算素子の100分の1で済み、起動時間ゼロの
パソコンや、人間の脳のようなコンピューターにつながる技術という。応用物理学会の
国際科学誌アプライド・フィジックス・エクスプレス(電子版)に24日発表される。
 科学技術振興機構の事業として大阪大、東京大と共同開発。将来は脳の神経細胞網が成長を
続けるように、回路が自分で学習を重ねていく脳型コンピューターができると期待している。
 開発したのは「アトム(原子)トランジスタ」。数十個の金属原子を動かして回路をつないだり、
切ったりする。原子を動かすだけなので、消費電力が少ない。
 通常の半導体トランジスタは電源を切ると初期状態に戻るが、アトム・トランジスタは電源を
切ってもつないだ状態を維持できる。
ttp://www.nikkei.com/news/headline/article/g=96958A9C93819695E0E1E2E0938DE0E1E3E0E0E2E3E2E2E2E2E2E2E2
163名無しのひみつ:2010/12/25(土) 17:32:20 ID:HFguWuTX
電子機器の発熱は真冬に暖房を助けるほどのものにちっともならない役立たずなのに、
真夏には冷房に過大な負荷が掛かる大きなやっかいもの
164名無しのひみつ:2010/12/25(土) 18:04:11 ID:TQ58lPHS
周波数と集積度による消費電力が明記されていない時点で
夢物語だな。
165名無しのひみつ:2010/12/25(土) 18:17:28 ID:ILebwx2a
ロシアはやっぱり狂ってた・・・。

【軍事】船体が氷で出来たステルス大型戦略原潜、80年代にソ連が極秘に実用化
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/news7/1291900605/

冷戦末期の1980年代後半、当時のソビエト連邦(現ロシア)が船体の大部分を氷で
形成した大型のステルス戦略原子力潜水艦を建造し実際に北極海で運用していたこと
が、WikiLeaksが暴露した当時の機密文書で判明した。
これまで最大とされていた「タイフーン級」の全長172.8mをしのぐ188.5メートル
もの船体の大部分は海水と同じ塩分濃度の氷で構成され、レーダーや音響ソナーに
対して卓越したステルス性を備えていたとされる。氷に開けられた無数の配管に液体
窒素を循環させることで船体を溶解から保護していた。液体窒素の生成と循環には
二基の加圧水型原子炉(PWR)で生み出した電力が用いられた。
166名無しのひみつ:2010/12/25(土) 18:34:26 ID:StW4w9LF
桁が違ってるよ。新聞を読め。
167名無しのひみつ:2010/12/25(土) 23:18:44 ID:YF5QR+Yc
>>134
携帯に8coreのCPUを乗っけても余裕の電池持ち。
168名無しのひみつ:2010/12/25(土) 23:36:28 ID:VzXhHtd4
キーボードをたたく時のエネルギーを使って駆動し続けるPCができればいいがな。
(発光表示板の電力までは無理だろうが)
169名無しのひみつ:2010/12/25(土) 23:44:28 ID:DE1r6Pc+
後のFETである。
170名無しのひみつ:2010/12/26(日) 11:32:32 ID:ihX13cQ1
振動に弱そう。
171名無しのひみつ:2010/12/26(日) 15:47:27 ID:PVKrTF1y

そろばんじゃね?

172名無しのひみつ:2010/12/26(日) 16:04:38 ID:fU4byFun
これにしろ、スピンにしろ次世代は脱半導体みたいだな
面白い
173名無しのひみつ:2010/12/26(日) 17:48:58 ID:Mi0jg0d8
これってメモリやHDDをCPUの中にぶち込んで
素子一個だけでパソコンが作れるようになるってこと?
174名無しのひみつ:2010/12/26(日) 18:28:48 ID:BKK4I4SF
田舎道ばかりの細い砂利の路地しかない地域に、ジェットエンジンで走る
最大時速1000kmを誇る車を大量に配置して交通を便利にする
仕組みといえばいいか?まあ夢のスーパーカーが音速を超える性能で
夢を壊すのは遺憾なんだが、そのトランジスタとメモリとかの集積回路を
相互に結ぶ道(配線)はどうするんだよ?この技術でできるんか?

これって量子コンピュータが抱えている問題の1つでもあるね。
配線部分の消費電力とかその情報遅延とかが足を引っ張っている。
過去にジョセフソン素子でシリコンCPUの1000倍も速いCPUを
試作して作ったが実用不可能で投げ出した技術と似てないか?
情報処理は計算部分だけあれば全て解決するわけじゃないよな
外界と繋がる道と、大容量に記録する装置と結ぶ道も整備してくれないと。
175名無しのひみつ:2010/12/26(日) 18:33:48 ID:fU4byFun
どんだけ夢見てるんだよ
既存技術の延長だよ
176名無しのひみつ:2010/12/26(日) 20:16:22 ID:SmX0d5RC
>>9
Z80とCore i 7の違いくらいかな
177名無しのひみつ:2010/12/26(日) 20:17:53 ID:zXlxtUEw
値段も百万分の一で作ってくれ
178名無しのひみつ:2010/12/27(月) 00:02:53 ID:bKd7IcO0
>>174

まぁ真空管の時代に、いまの世界は創造(想像!?)できなかったように、
なるようになるんじゃね?

179名無しのひみつ:2010/12/27(月) 00:23:09 ID:hZkWMTWq
金属を移動させるのか。応答は遅いかと思ったらそうでもないのか。
これフラッシュメモリに応用できねーのかな?
180名無しのひみつ:2010/12/27(月) 00:33:29 ID:OolbvVLO
このサイズだと、宇宙線が飛び込んだらマジ大惨事になるから、
3並列〜合議処理を、設計前段階でデフォニしてくれ。
さすがに怖い。
181名無しのひみつ:2010/12/27(月) 03:51:27 ID:C9QBkZs/
ところで電脳って言葉は日本語それとも中国語?
182名無しのひみつ:2010/12/27(月) 05:59:13 ID:hZkWMTWq
>(a)正の電圧をゲート電極に加えると、ゲート電極から金属原子が絶縁体中に供給される。
バッテリーのように、金属供給側の端子が劣化するってことは無いか?

>(b)ソース・ドレイン電極近傍で金属原子の濃度が臨界値を超えると、絶縁体から金属的な状態へと変化する。
(a)と(b)でトランジスタと同じ動作だから演算素子なのか?

>(c)さらに高い電圧を加えると、金属原子が塊を形成する。
>(d)塊をほどくには、負のゲート電圧を加える必要がある。

つまりFETに似てるということか。電荷と違って自然放電って無いからこの状態で放置すると記憶しづづけると。
183名無しのひみつ:2010/12/27(月) 18:09:47 ID:grlGXw/6
>>181
台湾でコンピュータのことを電脳と表記される、日本では電算機ならあるが
電脳と呼ぶ場合は計算機ではなく頭脳の補助コンピュータ(サイボーグ)
の類だろう。8ビットPC時代に電子計算機の頭脳だから電脳と呼ぶ
マニアやオンライン雑誌などもあったがPCそのものを電脳とは
一般的に呼ばれていない。具体例「電脳クラブ=FD雑誌」
184名無しのひみつ:2010/12/27(月) 18:12:30 ID:grlGXw/6
>>180
計算時にデータが化けるより演算部分から記憶装置へ伝送の時や
記憶で化けるほうが遥かに確率が高い。
いまだにサーバー用途でなければエラー補正とかやってないわけで。
185名無しのひみつ:2010/12/29(水) 19:35:13 ID:v0MSVHJo
これ普及する何年くらいかかんの?
これ搭載したPC使えば電気代大幅減じゃん
186名無しのひみつ:2010/12/30(木) 17:42:39 ID:xxjRQJ9r
>>185
はやくて5年ながくて15年だろう。
前世紀のニュースがいまだに実用化されていないものは結構ある。
まだ現象確認ってところ。
素材がタンタルと銅の酸化物て所で、量産できるかも怪しい。
187名無しのひみつ:2011/01/01(土) 02:23:53 ID:aLWhRw+w
電卓のように太陽電池だけでPCが動くようになるのか・・・
胸熱だな!
188名無しのひみつ:2011/01/01(土) 02:25:31 ID:1oE32Dft
胸の熱さでPC動くんじゃね・・・胸熱
189名無しのひみつ:2011/01/01(土) 17:32:48 ID:N3iADl7k
>>187
いまでも昔のCPUクラスの性能なら軽々と電卓の太陽電池程度の電気でも
動くのは当たり前だろ。
190名無しのひみつ:2011/01/02(日) 23:04:19 ID:shv9tsJW
これって物理的限界のすれすれあたりじゃね?

トランジスタで行うデジタル技術での情報処理システムは、ノイマン型
コンピュータ以外存在しない(非実用を除く)わけだが、
原理ではなくアプリケーションという上位レベルも考えると、
物理的な面でのアプローチはソフトウエアという上位レベルの進化を
阻害するものでしかないと思うが。
非ノイマン型という流れでも、ハードウエアが無いとできないというのは
嘘であり、現状のソフトウエアが不具合だらけの強い力の提供元が完全に
支配するという流れがコンピュータ科学の停滞を生んでいる土壌じゃない
だろうか。
191名無しのひみつ:2011/01/03(月) 05:07:05 ID:4YtEe3lx BE:3577033679-2BP(162)
どうせ激しい入出力でグチャグチャになるだけだろ
きっちりと電圧をかけて情報は保持したいものですね
192名無しのひみつ:2011/01/03(月) 16:20:01 ID:I4AOhL+F
>>191
1ビットの情報を記録する原子の数が減れば減るほど電力も減るし
速度も上がるが。
貴方の言うとおり、ノイズの影響を激しく受けやすくなる。
これをエラー訂正で無くす方向だが、物理的に周囲の漏れ電流やら
外界からの放射線(宇宙線)などで情報が破壊される細かさなのは明白だろう。

現在の集積回路はトランジスタやら配線やらという領域技術より、
それらの相互絶縁やらノイズを受け取らない構造や訂正構造が重要になっている
絶縁とは原子の数が減れば減るほど全ての絶縁壁は機能しなくなる。
海の底は見えないが、透き通る表層だけなら見える。
絶縁も原子の膜が薄すぎれば絶縁体として機能しなくなる。
193名無しのひみつ:2011/01/25(火) 13:57:28 ID:owWb5wq8
エネルギー産業が儲からない超技術は開発されても葬られるんだよ
これも実用化されずに終わるだろうよ
194名無しのひみつ:2011/01/25(火) 19:50:38 ID:gUwesKf5
>>126
そう。消費電力は下がったはずなのに、電力消費はうなぎのぼり。
195名無しのひみつ:2011/01/25(火) 21:37:41 ID:w8kKGiUm
>>194
あたりまえすぎることは言うな。
196名無しのひみつ:2011/02/08(火) 10:26:20 ID:HAlzi98a
ノーベル賞
197ぴょん♂:2011/02/08(火) 10:38:45 ID:o8bh5DhT
>>148
アルゴリズムの並列化率が常に石の並列化率になるわけじゃないから
198ぴょん♂:2011/02/08(火) 10:45:37 ID:o8bh5DhT
>>147
インテル系は石をまず理解するところから始めないとな
インテルは昔からキレイじゃないからな
GPUとの混載はデザインの問題だろ。
それとも、それを犠牲にしてまでもパフォ〜マンスをとりたいのか?
199名無しのひみつ:2011/02/08(火) 11:52:00 ID:SCjzgHOH
>>1
インテルがそのトランジスタの普及を全力で阻止します
エヌビディアやサウンドブラスターに認めなかったようにな
200名無しのひみつ:2011/02/08(火) 16:50:21 ID:sMyyJinV
>>16
一方ロシアは、人間の脚力を強化した。
201名無しのひみつ:2011/02/08(火) 23:10:10 ID:F8rbCNXX
>>54
コアコアCPIとGDPデフレーターの概念と重要性を学んでこい。
202名無しのひみつ:2011/02/09(水) 21:54:58 ID:EOO37YuU
不揮発性のメモリ素子を主記憶やレジスタなどに使うというのは期待できるが、
他方で、これまでの感覚でそのような回路方式で実現された機器を運用した場合
に、消し忘れ・保持されている情報からセキュリティが低下するリスクが
考えられる。
 新しい方式が採用されるときには、既存のソフトウェアや処理手順のままで
良いかどうかを改めて再検討しないと。
203名無しのひみつ:2011/02/10(木) 00:53:35 ID:SSW4XXjO
CPUファンが不要になるのか
胸熱だな
204名無しのひみつ:2011/02/10(木) 01:01:20 ID:DgIa8KtF
れんほうに仕分けされるだろ
205名無しのひみつ:2011/02/11(金) 04:15:29 ID:ggSEzrVU
日本陸軍に、天才技術者が居て、ライト兄弟よりも先に偵察用の動力飛行機を
考案し、模型まで作って軍の上層部に製造試作を訴えたが、上官は外国にも
ないそのような兵器の実現可能性への疑い、外国の学会の権威による飛行
機械の不可能説、また実現したとしても戦術上の価値を見出せなかったこと、
その技術者の出身学歴を侮って、これを却下した。

そのために、世界初の動力飛行機の栄誉はアメリカのライト兄弟の
ものとなったのであった。後で、あのときの判断は間違っておったと
侘びを言われたというが、後の祭りであった。
206名無しのひみつ:2011/02/11(金) 04:20:43 ID:MexI15qc
これは、すぐにでも実用化すべき
コンピュータの電力消費量≒ハードディスクの電力消費量になる



207名無しのひみつ:2011/02/15(火) 16:35:14 ID:9qaOUudS
>>202
住み込み式ウィルスとか?
208名無しのひみつ:2011/02/18(金) 07:25:51 ID:W97KwO2w
mV単位で金属が移動しP形の素子も作れれば従来の半導体素子を置換えられる、
P型はハロゲンや酸素や硫黄や燐を使えばできそう。
209名無しのひみつ:2011/02/18(金) 08:31:39 ID:HELmQes/
電池をパワーアップできないなら
電気をあまり使わなくすればいい
という発想か。胸熱だな
210名無しのひみつ:2011/02/18(金) 11:03:53 ID:05a4XONm
従来より少ないエネルギーで記録・計算できる
と言う事は従来より運動量の小さい放射線で記録されたデータ・計算結果が狂う
このことにより
通常の電子機器よりECCに高い技術を投入する必要がある
宇宙では使い物にならない可能性がある
211名無しのひみつ
電池フリーの携帯or体内コンピュータに有望だな。
熱発電や振り子発電、ブドウ糖発電で稼動できればいいねえ。