News 500-GHz-Transistor bei -268 °C von IBM

[riDDi]

Grummel, man kann echt nicht die die Herzzahl beim Computer mt Mikrowellen oder was weiss ich was vergleichen.

die sache ist etwas komplexer: ein sich bewegendes elektron strahlt, das hat der herr hertz, nach dem diese lustige einheit benannt ist, so herausgefunden. in diesem transistor, sei er auch noch so klein, bewegen sich ebenfall elektronen, würden sie das nicht tun dann könnte der transistor nicht schalten.
was mikrowellen angeht: mikrowellen, die dein essen warm machen, unser geliebtes licht, immer wieder nützliche röntgenstrahlen, aber auch die phösen phösen gammastrahlen aus dem atomkraftwerk, und all ihre freunde sind exakt das gleiche, nämlich elektromagnetische wellen. das einzige was sie unterscheidet ist ihre frequenz, durch die sie auch unterschiedliche eigenschaften erhalten.

was die verstrahlung durch schnell arbeitende transistoren angeht: würde mal sagen, dass die energieabgabe in form von strahlung viel zu gering ist, als dass man da groß schaden nehmen könnte. und wenn schon, dann würde ich mir da eher bei älteren geräten sorgen machen denn was die potentiell an strahlung abgeben müsste wesentlich energetischer sein.
falls denn in zukunft im terrahertz-bereich daten ausgetauscht werden, kann man das eigentlich nur begrüßen, diese strahlung liegt schonmal etwas näher am infraroten spektrum, was für den menschen grds erstmal ungefährlich ist, im gegensatz zu den innereienverbrutzlern aka mikrowellen.

 

[GraNak]

@ Fusi )

Das mit der Temperatur halte ich für sehr unwarscheinlich , da....

- sich die Anziehung zwischen Proton und Elektron meines Wissens nach nicht nach der Temperatur ändert
- das würde bedeuten , dass bei Abkühlung ein so verlangsamtes Elektron in den Kern stürzen würde (und sich warscheinlich mit nem Kernproton zu nem Neutron verbinden müsste - also eine Elementumwandlung stattfände)
- jedoch beobachtet man kein solches Verhalten weshalb ich die Hypothese aufstelle ,dass sich Temperaturänderungen niemals auf die Geschwindigkeit des Elektrons auswirken(sie also nicht durch "kühlen" zum Stillstand kommen können)

Ciao
GraNak

 

[bu.llet]

Kein DualCore. Daher uninteressant!

 

[-oSi-]

@Topic:
Tja, was die Wissenschaft und Forschung so alles macht...
Bis das einsatzreif für die Allgemeinheit ist, wird es noch dauern.
Für mich ist das eher --> zeigen was geht.

 

[Night-Hawk]

@53: Sehr interessant. Wenn also bei 0k noch Bewegung im Spiel ist, wäre es dann nicht theoretisch möglich DOCH unter 0k zu gehen? Das wir schneller als Licht sein können wissen wir ja schon.

Nein man kann nicht über Lichtgeschwindigkeit kommen, wenn jetzt irgendwer vom Tunneleffekt anfängt, dann platzt mir echt der Arsch. Diese Nullpunktschwingung ergibt sich aus der Unbestimmtheitsrelation und steht auch im Zusammenhang damit warum es zur Supraleitung kommt. Wie ich schon erwähnt habe gibt es da diese Formel, wenn jetzt bei 0°K v=0 wär würde dies bedeuten das die Impulsunschärfe 0 ist was wieder dazu führt das die Ortsunschärfe gegen unendlich läuft und das Teilchen sich zu jeder Zeit an jedem Ort im UNiversum gleichzeitig befinden würde. Was andererseits in gewissen Sinne auch stimmt, wenn man Richard Feynman "Summe aller Geschichten" zu Rate zieht besagt diese das ein Quant um von A nach B zu gelangen jeden beliebigen Weg einschlagen kann (und dies auch gleichzeitig tut) um die Strecke in den Grenzen der Lichtgeschwindigkeit zurückzulegen, sozusagen kann ein Elektron auch mal eben einen Abstecher zum Mond machen um sich eigentlich nur 5m zu bewegen. Nochmal zur Supraleitung, dazu kommt es nur weil durch die sehr geringe Teilchenbewegungsgeschwindigkeit die Ortsunschärfe sehr groß wird und somit alle Teilchen in einem Gitter die einen Widerstand darstellen für den Strom nur noch verschwommen da sind, somit stellen sie keinen Widerstand dar.

Zu den Überlichtgeschwindigkeiten kann es allerdings schon kommen in sehr begrenzten Rahmen kann die UNschärfe dazu führen das ein Teilchen sogar aus einem Schwarzen Loch entweicht, aber das führt jetztz wirklich zu weit.

 

[Götterwind]

Oh oh oh...

Da tun sich Abgründe im Verständnis der Physik auf.
1. Eine Temperatur lässt sich nur im Gleichgewichtszustand definieren. Es sollte jedem damit klar sein, dass damit die (mittlere) Temp nur auf einen makroskopischen Zustand in unserem (gewohnten) Bild definiert werden kann. Somit hat auch die "Temp" des Elektrons recht wenig mit der Temperatur des Kühlers zu tun. Für ein Elektron gibt es in Gleichgewichtszuständen eine Energieverteilung, die einer Temp zugeordnet werden kann, und umgedreht.
2. Der absolute Nullpunkt ist nicht zu erreichen, man kommt zwar ganz nah ran, erreicht ihn aber nicht. Schon der Nernschte Wärmesatz verbietet das.
3. Im Rahmen der Termodynamik gibt es diese ohminösen "negativen Temperaturen", also Energieverteilungen, die nicht mehr mit den normalen Gleichgewichtszuständen vergleichbar ist. Das nennt man dann "Besetzungsinversion" und ist die Grundlage jedes LASERs. Jedem sollte schnell auffallen, dass das nichts mit unserem Begriff der Temperatur gemein hat. Wer denkt, dass er sich eine eine Verkühlung hohlt, wird schnell fesstellen, dass er sich die Finger verbrennt...

@GraNak
4. Das irgendein Elektron in ein Atom stürzen kann, hängt mit einem völlig falschen Bild eines Atomaufbaus zusammen. Ich will hier nicht die Weltanschauung einiger CBler umschmeißen, aber Elektronen o.ä. laufen nicht auf Bahnen um den Atomkern. Das ist schlichtweg falsch. Da man nur den Ort bzw. den Impuls genau bestimmen kann,befinden sich Elektronen im gebundenen Zustand (mit einer bestimmten Energie) in einer gewissen Wahrscheinlichkeit in einem Gebiet auf.

Das Bohrsche Atommodell ist zwar anschaulich, aber vollkommen falsch!

Jetzt höre ich erstmal auf... Wird sonst zu lang.

 

[E.T.]

@E.T.
Was bitte schön sollen "Lichtoszillatoren" sein? 500GHz sind grad 2ps Periodendauer. Das ist hart an der Grenze, was elektronisch möglich ist, wenn überhaupt (weis ich mal ausnahmsweise nicht ) Das direkt zu messen ist auch nicht ohne...

weiss nicht, wie man das nennt, war nur so ein gedanke: was hat man, wenn man einen lichtstrahl zwischen zwei spiegeln hin- und herschickt? richtig, einen verdammt schnellen oszillator, dessen frequenz man nicht messen muss, sondern berechnen kann. ganz so einfach ist es natürlich nicht, der lichtstrahl muss ja laufend verstärkt werden, aber ich glaube schon mal was in einer wissenschaftssendung davon gehört zu haben, dass dies in etwa so gemacht wird. es ging in der sendung darum, eine uhr zu bauen, die um einen faktor genauer als übliche atomuhren ist.

und transistoren, auch bipolare, kann man ja auch mit photonen steuern.

 

[Götterwind]

Wenn du noch ein aktives Medium dazwischen packst (und der Resonator stabil ist), dann hat man einen Laserverstärker (wenn die Verstärkung groß genug ist...)

Hier ging es eher um einen Sinus mit 2ps Periodendauer, o.Ä., und nicht um einen Hochfrequenz-Kamm, um ein Zeitnormal zu schaffen. Aber davon wollen wir mal absehen. Soetwas zu bauen, ist nicht leicht, da gebe ich dir recht, schon allein aus dem Problem der Stabilisierung.

Rein elektronisch soetwas zu steuern, ist nicht einfach, da jede kleine Kapazität/Induktivität dir alles versaut. Ich nehme mal an, es wurde über einen Laser gesteuert. 2ps sind für halbwegs vernünftige Kurzpulslaser kein Problem. Dann muss man nur noch die Synchronisation herstellen.

 

[MR2]

Auf Seiten wie zdnet oder THG liest man von einem CHIP, nicht nur von einem Transistor. Was denn nun?

 

[kisser]

Auf Seiten wie zdnet oder THG liest man von einem CHIP, nicht nur von einem Transistor. Was denn nun?

Das ist eine sehr gute Frage! Denn als Transistor existiert das Ding schon seit fast 4 Jahren, ist also nicht neues:

http://www.heise.de/newsticker/meldung/32062

Und auch 500GHz sind nichts neues:

http://www.heise.de/newsticker/meldung/41820

 

[Nurve]

@69
Lese dir einfach die Kommentare durch!
Es handelt sich hier tatsächlich um einen einzelnen Transistor.
Wäre das ein Chip wie die in PC's, also mit millionen Transistoren, dann könntest du mit dem warscheinlich den Nordpol heizen ^^

Zu den News:
Auch wenn ich nicht viel Ahnung von dem Thema habe, bin ich dennoch beeindruckt und hoffe, dass sich diese Technologie tatsächlich für uns lohnt.

 

[Götterwind]

An Sich ist es eher als Demonstration für Si zu sehen, da Si schon seit Jahren als tot betrachtet wird. Nur hat sich z.B. Ge nicht wirklich durchgesetzt, auch konnten die III-V- Halbleiter sich nicht absetzen. Das liegt aber eher an den vorhandenen Anlagen und die gute Herstellbarkeit von Si, sodass die Industrie erstmal auf dem Altbewährten System bleibt. Die ganze Infrastruktur für Si ist ja extrem gut ausgebaut.

500 GHz sind keine Neuerung und kein neuer Rekord.

 

[NaturalSound]

wie wenig manche hier aus dem Physikunterricht mitgenommen haben... Ich glaub mein (ehmahliger) Leher hätte hier einige auf der Stelle geköpft.

 

[HolyDude02]

Das wäre doch ein idealer Chip für die Rechner der ISS!

HonkiTonk hat's schon gesagt: Die NASA verwendet in ihren Shuttels und den Raumstationen keine aktuellen Prozessoren. Sie setzen auf Produkte, die sich über Jahre hinweg bewährt und ihre Zuverlässigkeit bewiesen haben.
Zuletzt waren die doch damit in den Schlagzeilen, dass die eBay von sämtlichen Pentium3-Prozessoren befreit haben. Alles leergekauft.

 

[GraNak]

@Götterwind

Richtig - Elektronen der höheren Energiestufen bewegen sich nicht wirklich auf Kreis(Kugel)bahnen ,jedoch die Elektronen ,die die Auswirkungen einer Ausbremsung am ehesten spüren würden im Auffenthalstort n=1 sieht das schon anders aus. Soweit ich da informiert bin handelt es sich dabei um einen nahezu perfekt kugeligen Auffenthaltsort und da diese Elektronen bei Energieverlust nicht einfach auf eine niedrigere Energiestufe fallen können wie die andren , gehe ich doch davon aus ,dass sich etwas ähnliches ereignet ,wie mit Shoemaker-Levi 9 (nur in kleinerem Maßstab).

Solltest du hierzu neuere/genaure Erkenntnisse haben ,dann bin ich natürlich offen mir diese zu Gemüte zu führen und mein "Weltbild" dahingehend anzupassen ,schließlich handelte es sich bei meiner Aussage nur um eine Hypothese,wie ich wohl auch kenntlich gemacht habe.

Ciao
GraNak

 

[Giniemaster]

Hmm, ich erinnere mich noch an Zeiten wo win PII mit 500MHz die Macht war.... hehehe, so ein 500GHz-Teil würde uns allen ganz gut stehen. Ich wundere mich nur über das Zitat

"Bei Raumtemperatur laufen diese derzeit bei circa 350 GHz".

Warum krebsen wir immernoch mit 2-3GHz rum?? AMD und IBM arbeiten doch sehr eng zusammen. Conroe könnte einpacken, wenn AMD nur einen kleinen Tick dieser Technologie bei sich implementieren könnte, oder nicht?

Naja, warscheinlich alles nur Zukunftsmusik....

Greetz, G.

 

[Götterwind]

@GraNak

Wenn du dir die Zustandsdichte anschaust, dann sieht es wahrlich kugelrund aus, allerdings sind es keine Aufenthaltsorte, und schon gar keine Bewegungsbahn. Denn im Zusammenhang mit der quantenmechanischen Betrachtung eines Teilchens verliert der Begriff der "Bewegung" jeglichen Sinn! Es sind schlichtweg die Absolutquadrate der Wellenfunktion! Also nix mit Kreisbahn (sollte einen schon wegen der Abstrahlung von bewegten Teilchen auffallen)!

Wenn du dir die Beschreibung des (einfachsten aller Möglichkeiten) Wasserstoffatoms (nicht das Molekül) im quantenmechanischen Sinn anschauen willst, kannst du dir z.B. das hier anschauen.

 

[roman200]

Blödzeitung

Sensation: IBM übertaktet einen Transistor (=CPU) auf 500-Ghz.

Exklusiv bei uns alle wichtigen Fakten zu disem Thema:

Wird man für diesen Chip eine Wasserkühlung benötigen?
Wahrscheinlich ja. -268°C sind ohne Wakü einfach nicht machbar.

Wie lange dauert Super-Alabahma-Pi*?
Super-Alabahma-Pi Zeiten von unter 1sec sollten möglich sein.

Beherrscht der Chip DirectX 10?
Obwohl IBM noch keine offiziellen Angaben gemacht hat wird der
Transistor wahrscheinlich DirectX 10 fähig sein. Außerdem sind mittlerweile
Gerüchte aufgetaucht, dass der Chip 128 Pixel-Pipelines und ein 1024 bit
Speicher Interface haben soll.

Die Frequenz ist aber ganz schön hoch, ist das nicht gefährlich?
Ja es ist gefährlich. Bei solch hohen Taktfrequenzen wirkt eine CPU wie
eine Mikrowelle (wegen dem sog. tihsullb-Effekt*). Deshalb sollte man sich
dem eingeschaltenen PC nicht ohne Schutzkleidung (z.B. strahlensicheres lila tütü)
dem PC nährern, da man ansonsten verglühen würde.

Zuletzt die wichtigste Frage: Wie hoch ist der 3DMark06 Score?
Ca. 200 000 3DMarks.

*Die Zeit die benötigt wird um Pi (=3.0) zu berechnen
*Benannt nach dem Koreanischen Forscher tihsullb.

(by Professor Dr Kiddy)

 

[deus x machina]

mh ich hab mal in der 10. Klasse n Praktikum beim Fraunhofer Institut fuer angewandte Festkörperphysik gemacht und da haben sie auch schon mit Silizium-Germanium Halbleitern gearbeitet die ähnliche Taktraten erreichten... und das war anno 02 ... ich denk da wird, wie auch im Artikel erwähnt wurde, noch viel geschehen, auch wenn ich das mit der Raumtemperatur noch etwas weiter in die Zukunft rücken würde...

 

[4nanai]

@Giniemaster:
Das kannst du bitte bitte nicht ernst meinen...