20. Аллотропные формы углерода.

ВИКИ:

Аллотро́пия (от др.-греч. αλλος — «другой», τροπος — «поворот, свойство») — существование одного и того же химического элемента в виде двух и более простых веществ, различных по строению и свойствам — так называемых аллотропических (аллотропных) модификаций или форм.

Углерод — вещество с самым[источник не указан 804 дня] большим числом аллотропических модификаций (более 8 уже обнаружены).

Аллотропные модификации углерода по своим свойствам наиболее радикально отличаются друг от друга, от мягкого к твёрдому, непрозрачного к прозрачному, абразивного к смазочному, недорогого к дорогому. Эти аллотропы включают аморфные аллотропы углерода (уголь, сажа), нанопена, кристаллические аллотропы — нанотрубка, алмаз, фуллерены, графит, лонсдейлит и церафит.

Классификация аллотропов углерода по характеру химической связи между атомами:

* sp3 формы:

o Алмаз (куб)

o Лонсдейлит (гексагональный алмаз)

* sp2 формы

o Графит

o Графены

o Фуллерены (C20+)

o Нанотрубки

o Нановолокна

o Астралены

o Стеклоуглерод

o Колоссальные нанотрубки

* sp формы

o Карбин

* Смешанные sp3/sp2 формы

o Аморфный углерод

o Углеродные нанопочки

o Нанопена углерода

* Другие формы: C1 — C2 — C3 — C8

49. Умный дом.

У́мный дом (англ. digital home) — жилой автоматизированный дом современного типа, организованный для удобства проживания людей при помощи высокотехнологичных устройств. Под «умным домом» следует понимать систему, которая должна уметь распознавать конкретные ситуации, происходящие в здании, и соответствующим образом на них реагировать: одна из систем может управлять поведением других по заранее выработанным алгоритмам. Основной особенностью интеллектуального здания является объединение отдельных подсистем в единый управляемый комплекс.

(Вроде где-то в каком-то вопросе упоминалось про пыль и уборку в помощью нано).

Билет 21.

21 и 50

21. Методы выращивания нанотрубок и нановолокон.

50. Потребительские товары (одежда, краски, автомобили ...).

Билет 22.

22 и 51

22. Нановолокно для космического лифта.

51. Пищевые продукты. Проблемы генной модификации.

Билет 23.

23 и 52

23. Строительные нанотехнологии и свойства строительных наноконструкций.

52. Нанотехнология и защита окружающей среды и человека.

Билет 24.

24 и 53

24 Композитные наноматериалы. Уровни мирового производства.

ВИКИ:

Композицио́нный материа́л (компози́т, КМ) — искусственно созданный неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов с четкой границей раздела между ними. В большинстве композитов (за исключением слоистых) компоненты можно разделить на матрицу и включенные в нее армирующие элементы. В композитах конструкционного назначения армирующие элементы обычно обеспечивают необходимые механические характеристики материала (прочность, жесткость и т.д.), а матрица (или связующее) обеспечивает совместную работу армирующих элементов и защиту их от механических повреждений и агрессивной химической среды.

На запрос Гугл выдал вот это (выдержка):

Нановолокна, нанотекстиль и наноодежда – это продукция и изделия, произведенные по нанотехнологиям (согласно классическому определению путем самосборки или манипулированием наночастицами различной природы по принципу «снизу вверх» или «сверху вниз»). Такие материалы, изделия уже широко используются в мировой практике. Они не «за углом», как многое, что еще ждут от нанотехнологии, они на рынке, на нашей улице, в доме, быту, на отдыхе, в различных областях индустрии и техники. Один только гигиенический текстиль (прокладки, памперсы, пеленки и т.д.), изготовленный из нановолокон, наполненных антимикробными веществами, используется 200 млн. человек планеты (дети, стареющее население, инвалиды). Медицинский текстиль (защитная одежда медперсонала, лечебный текстиль, протезы различных органов, сосуды и т.д.) изготавливается по нанотехнологиям. Армейская одежда с комплексом защитных (химия, радиация, от перегрева, от холода, водо- и маслозащитная) и сенсорных (мониторинг основных параметров организма) и коммуникационных (оперативная связь) свойств, композиты, наполненные нановолокнами (ракеты, ракетки, болиды, лыжи), строительный и геотекстиль – все это сегодня изготавливается также с использованием нанотехнологий.

53. Проектирование будущего.

Билет 25.

25 и 54

25. Экологические проблемы производства и контроля за использованием наноматериалов.

54. Технологические уклады. В частности. 6-й технологический уклад.

Билет 26.

26 и 55

26. Закон Мура. Его экономическое содержание.

ВИКИ:

Зако́н Му́ра — эмпирическое наблюдение, изначально сделанное Гордоном Муром, согласно которому (в современной формулировке) количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 24 месяца. Часто цитируемый интервал в 18 месяцев связан с прогнозом Давида Хауса из Intel, по мнению которого производительность процессоров должна удваиваться каждые 18 месяцев из-за сочетания роста количества транзисторов и быстродействия каждого из них.

Из статьи какой-то:

Гордон Мур огласил свое наблюдение в апреле 1965 года, примерно за три с половиной года до создания корпорации Intel. В августе 1968 года он стал одним из основателей этой компании (оригинал на ixbt). Гордон Мур по сей день является почётным председателем совета директоров Intel.

Исходя из вышесказанного, у меня невольно возникает вопрос: Может быть Гордон Мур вовсе не «предсказал закон», а озвучил стратегию корпораций на ближайшие несколько десятилетий?

Что мешало достичь 22нм техпроцесса, скажем, лет 10 назад? Какой из этапов производства является сдерживающим при уменьшении техпроцесса? Что мешало ученым и инженерам уменьшить техпроцесс раньше? Неужели оборудование становится лучше строго по правилам? Безусловно, станки становятся более совершенными. Но подобная предсказуемость не может не удивлять.

Давайте представим следующее:

— каждые 2 года бензиновые двигатели потребляют в 2 раза меньше топлива;

— каждые 2 года стиральные машины вмещают в себя в 2 раза больше вещей;

— каждые 2 года лампочки накаливания светят в 2 раза ярче или в 2 раза экономичнее;

— каждые 2 года станки для бритвы становятся в 2 раза долговечнее.

Правдоподобно звучит?

Во всех отраслях производства каждая вещь достигла физического предела в своем каком-либо качестве. Улучшения происходят, но крайне незначительные.

Конечно, сейчас и технология производства процессоров подходит к своему физическому пределу (хотя, в перспективе есть уже 14 и 10 нм технологии, ссылки тут). Но ведь этого можно было достичь раньше?

Маркетинговая сторона вопроса

Но маркетинговую сторону вопроса как раз понять легко:

1. Если не продавать новое железо каждые пол года, прибыль перестанет быть постоянной. Выгоднее по чуть-чуть повышать производительность, а потребителям рассказывать про «Закон Мура».

2. Какой смысл конкурировать, если можно заключить сделку с конкурентами, совместно контролировать всю продукцию?

Быть может, закон Мура — есть негласное правило для всех производителей, которое соблюдается вот уже 47 (!) лет?

Не удивлюсь, если при достижении предела вдруг «внезапно» откроются миру многослойные, оптические или квантовые процессоры, которые будут продолжать сию славную традицию.

постыq&aсобытияхабыкомпании

14 мая в 10:03

Закон Мура — закон или маркетинговая стратегия?

Процессоры*, Железо, Высокая производительность*

imageЗакон Мура (Wiki) - эмпирическое наблюдение, изначально сделанное Гордоном Муром, согласно которому (в современной формулировке) количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 18 месяцев. В 1975 году Гордон Мур внёс в свой закон коррективы, согласно которым удвоение числа транзисторов будет происходить каждые два года.

Гордон Мур огласил свое наблюдение в апреле 1965 года, примерно за три с половиной года до создания корпорации Intel. В августе 1968 года он стал одним из основателей этой компании (оригинал на ixbt). Гордон Мур по сей день является почётным председателем совета директоров Intel.

Исходя из вышесказанного, у меня невольно возникает вопрос: Может быть Гордон Мур вовсе не «предсказал закон», а озвучил стратегию корпораций на ближайшие несколько десятилетий?

Что мешало достичь 22нм техпроцесса, скажем, лет 10 назад? Какой из этапов производства является сдерживающим при уменьшении техпроцесса? Что мешало ученым и инженерам уменьшить техпроцесс раньше? Неужели оборудование становится лучше строго по правилам? Безусловно, станки становятся более совершенными. Но подобная предсказуемость не может не удивлять.

Давайте представим следующее:

— каждые 2 года бензиновые двигатели потребляют в 2 раза меньше топлива;

— каждые 2 года стиральные машины вмещают в себя в 2 раза больше вещей;

— каждые 2 года лампочки накаливания светят в 2 раза ярче или в 2 раза экономичнее;

— каждые 2 года станки для бритвы становятся в 2 раза долговечнее.

Правдоподобно звучит?

Во всех отраслях производства каждая вещь достигла физического предела в своем каком-либо качестве. Улучшения происходят, но крайне незначительные.

Конечно, сейчас и технология производства процессоров подходит к своему физическому пределу (хотя, в перспективе есть уже 14 и 10 нм технологии, ссылки тут). Но ведь этого можно было достичь раньше?

Маркетинговая сторона вопроса

Но маркетинговую сторону вопроса как раз понять легко:

1. Если не продавать новое железо каждые пол года, прибыль перестанет быть постоянной. Выгоднее по чуть-чуть повышать производительность, а потребителям рассказывать про «Закон Мура».

2. Какой смысл конкурировать, если можно заключить сделку с конкурентами, совместно контролировать всю продукцию?

Быть может, закон Мура — есть негласное правило для всех производителей, которое соблюдается вот уже 47 (!) лет?

Не удивлюсь, если при достижении предела вдруг «внезапно» откроются миру многослойные, оптические или квантовые процессоры, которые будут продолжать сию славную традицию.

image Вне закона мура

Рекомендую почитать статью почти 9-летней давности «Вне закона Мура» (и еще одну статью) про оптический процессор Enlight 256 производительностью 8 Триллионов операций в секунду, созданный в 2003 году.

Это не процессор общего назначения, но в качестве числодробилки был бы незаменим. И что мешало совместить его с процессором общего назначения?

Хочу обратить внимание, что официальный сайт lenslet.com не работает уже давно. Можно подумать, что процессора никогда и не было, или сфера его применения нам не известна. А может просто нельзя переходить дорогу крупным корпорациям?

Не мешай корпорациям зарабатывать

Напрашивается мысль: любой новый производитель не сможет соперничать с существующими корпорациями. Либо на него будет оказано давление со стороны корпораций. Либо будет подмято под себя какой-либо из корпораций (что гораздо более вероятно). Вполне вероятно, что на сегодняшний день, у корпораций есть технологии, которые будут продаваться лет через 30? Поэтому любое созданное предприятие будет придерживаться закона Мура.

UPD: Конечно не исключено, что компания не смогла бы выжить в рыночной экономике без грамотной экономической стратегии. Если бы не Intel, «место под солнцем» заняла бы другая компания, и диктовала бы свои условия. Поэтому «обвинять Intel во лжи» — глупо. Маркетинговая ложь — изъян рыночной экономики.

Можно ли выйти из заколдованного круга?

Вся беда в том, что из-за сложности производства население не может производить процессоры «в гараже».

Можно ли вообще уйти от классического способа изготовления процессоров?

Может есть возможность создать принтер, печатающий в нанометровых масштабах? Может можно создать новую модель RepRap (OpenSource 3D принтер) для печати многослойных микросхем в нанометровых масштабах? Может есть еще какой-то выход?

По крайней мере, с появляением такой технологии, появилась бы возможность проверить правдоподобность закона Мура на «собственной шкуре».