Новости про исследования и наука

Исследователи создали энергонезависимую память, потребляющую при записи в 100 раз меньше энергии

Британские учёные (да, они!) из Университета Ланкастера успешно создали новый тип энергонезависимой памяти, которая столь же быстра, как DRAM, но потребляет лишь 1% от той энергии, что необходимо современной памяти NAND или DRAM, для записи одного бита.

Новая память получила кодовое название UK III-V Memory. Римские цифры в названии означают периоды в таблице Менделеева, в которые входят применяемые вместо традиционного кремния материалы. В первую очередь, это In, Ga и As.

Транзистор памяти UK III-V
Транзистор памяти UK III-V

Чтобы запитать затвор транзистора такой памяти, изготовленной по 20 нм техпроцессу, нужен заряд от 10 Дж до 17 Дж. Память UK III-V находится в нормально закрытом состоянии, заряд затвора занимает 5 нс, а разрядка — 3 нс, что является отличными показателями. Конечно, при работе такой памяти с контроллером время записи не будет таким маленьким, но всё же оно будет близким к значениям для современной памяти.

Пока разработка находится в самом начале. Речь идёт о масштабах одного транзистора, так что до создания микросхем памяти ещё очень далеко.

Samsung создала прототип 3 нм транзисторов GAAFET

Компания Samsung планирует к 2030 году стать мировым лидером в области производства полупроводников, обойдя таких конкурентов как TSMC и Intel.

Чтобы достичь этой цели, компании нужно уже сегодня прикладывать все усилия. И у корейского гиганта уже есть первые результаты. Она представила прототипы первой 3 нм структуры за пределами FinFET, которые она назвала GAAFET. По ожиданиям компании, 3 нм процесс GAAFET предложит 35% увеличение плотности, 50% снижение энергопотребления и 35% прирост производительности, по сравнению с 5 нм процессом.

Сравнение структур транзисторов в микросхемах
Сравнение структур транзисторов в микросхемах

Компания сообщает, что 3 нм процесс GAAFET будет готов к массовому производству уже в 2021 году, весьма амбициозно. Если Samsung это удастся, то она сможет предложить более совершенный процесс производства, чем TSMC, уже в следующем году.

Фотография структуры GAAFET
Фотография структуры GAAFET

Технология GAAFET является эволюцией применяемой сейчас технологи FinFET. Она предлагает использовать конструкции с четырьмя затворами, которые окружают каналы транзистора и снижают токи утечки. Именно поэтому технология называется Gate-All-Around, с окружающим транзистором.

Учёные создали невзламываемую защиту

Интернациональная команда учёных из Научно-технологического университета им. короля Абдуллы, Сент-Энрюсского Университета и Центра нетрадиционных процессов и науки использовала кремниевый чип, содержащий сложные структуры, безвозвратно изменяющиеся при отправке информации с одноразовым ключом, который не может быть ни воссоздан, ни эмулирован.

Результаты работы были опубликованы в журнале Nature Communications, открыв путь к реализации идеальной криптографии в мировом масштабе и при разумных затратах.

Профессор Андреа ди Фалько из Школы физики и астрономии Сент-Энрюсского Университета, первый автор исследования, заявил: «Эта новая техника совершенно неуязвима, как мы это досконально и демонстрировали в нашей работе. Она может быть использована для защиты конфиденциальных передач между пользователями, разделёнными любыми расстояниями на сверхвысоких скоростях, близких к световому пределу, и в недорогих, совместимых с электронными оптических чипах».

Нынешние технологии позволяют пересылать шифрованную информацию быстро, однако её можно будет взломать будущими суперкомпьютерами и квантовыми компьютерами. Исследователи говорят, что новый метод шифрования нельзя взломать. Он использует современную инфраструктуру связи и занимает меньше места, чем традиционные методы шифрования. В методе применяются классические законы физики, в частности, второй закон термодинамики. Он обеспечивает превосходную секретность, не позволяя хакерам получить доступ к информации.

Ключи, генерируемые чипом и открывающие доступ к каждому сообщению, никогда не сохраняются и не контактируют с самими сообщениями. Их нельзя воссоздать, даже самим пользователем, что добавляет безопасности. По сути, учёные смогли реализовать процесс, теоретически доказанный Гилбертом Вернамом в 1917 году.

Сейчас команда исследователей работает над коммерческим решением своей патентованной технологии и проектирует удобное для пользователей ПО, при этом они уже имеют полностью функциональную демонстрацию.

Избегание синего цвета не улучшает сон

Исследователи из университета Манчестера пришли к заключению, что вся шумиха вокруг «ночных режимов» и снижения синего цвета на экранах устройств на самом деле работает совсем не так, как нас убеждают.

Считается, что, снижая синий цвет, мы подсознательно ассоциируем освещение с вечером, готовя свой организм ко сну. Однако согласно свежему исследованию, с поздними сумерками у нас ассоциируются именно холодные оттенки, а тёплые скорее связаны с закатом и лучше подходят для дневного использования с увеличенной яркостью.

Исследования проводились на мышах. Установлено, что холодные цвета дают сигнал в мозг о наступлении ночи, и о том, что пора спать. Происходит это из-за того, что меланопсин в наших телах управляется освещением экрана телефона, которое имитирует цвет и яркость неба.

Ночной режим
Ночной режим

«В общем смысле мы показали, что синий свет имел самый сильный эффект на ошибку в часах. Фактически, синие цвета, ассоциируемые с сумерками, имеют более слабый эффект, чем белый или жёлтый свет эквивалентной яркости», — пояснил доктор Тим Браун, возглавлявший исследование.

И хотя глаза у мышей отличаются от наших, учёные имеют достаточно оснований полагать, что их выводы применимы также и к людям.

Доктор Браун надеется, что эта информация поможет людям правильно настраивать освещение в своих домах и офисах для обеспечения максимальной продуктивности, а также искоренит мнение, будто синий — это плохо. Фактически, синий свет может быть вашим другом.

Samsung разрабатывает самоизлучающие QLED

Исследователи из компании Samsung нашли способ создания светоизлучающих диодов типа QLED, которые не только обладают отличными характеристиками, но и не вредят окружающей среде.

Доктор Юнджу Джан и доктор Ю-Хо Вон, сотрудники Современного института технологии Samsung, выпустили статью в журнале Nature, касающуюся улучшения технологии квантовых точек. Вместо использования материалов на основе токсичного кадмия в диодах QLED, исследователи описали метод применения фосфида индия (InP), материала, менее вредного для окружающей среды и повышающего срок жизни светодиода до миллиона часов.

Монитор Samsung QLED C49HG90
Монитор Samsung QLED C49HG90

Решение использовать InP увеличивает «теоретическую максимальную внешнюю квантовую эффективность» до 21,4% и максимальную яркость до 100 000 кд/м2. Эти величины сопоставимы с QD-светодиодами на основе кадмия.

Современные QLED-дисплеи используют бескадмиевые QD, но не как источник света. Они применяются в «плёнках жидкокристаллических экранов», поглощая проходящий от подсветки свет и регулируя яркость основных цветов.

К сожалению, представитель Samsung не стал комментировать сроки и даже возможность коммерциализации самоизлучающих QLED-дисплеев.

Смарт-спикером можно удалённо управлять с помощью лазера

Лазеры могут с лёгкостью одурачить смарт-спикеры и прочие современные гаджеты, управляемые голосовыми командами. Например, засветив лучом гаджет, можно открыть въездные ворота, при этом источник излучения будет находиться в десятках метров.

Исследователи из Токийского Университета и Университета Мичигана сообщили, что смогли взять управление над устройствами Google Assistant, Apple Siri и Amazon Alexa. Для этого они засвечивали микрофоны лазерными лучами.

Смарт-спикер от Google
Смарт-спикер от Google

Согласно проведённому исследованию, которое длилось 7 месяцев, учёные смогли управлять устройствами с расстояния от 70 до 107 метров. Для этого они фокусировали с помощью телеобъектива модулированный лазерный луч. По факту, они заставили Google Home, находившуюся в комнате в другом здании, открыть въездные ворота. Модулированная команда, попадавшая на микрофон устройства через окно, была эквивалентна голосовой команде «OK Google, открой гаражные ворота».

Как пояснили исследователи, суть фокуса состоит в том, что лазер может повторять движения диафрагмы микрофона, как будто они вызваны звуком. Дальше микрофон работает как обычно — преобразовывает вибрацию в электрические сигналы.

Схема проведения эксперимента с лазерным лучом и смарт-спикером
Схема проведения эксперимента с лазерным лучом и смарт-спикером

Кроме открытия дверей, учёные также смогли сделать онлайн покупки, открыть двери, защищённые смарт-замком и даже удалённо открыть машину, связанную с ИИ-устройствами.

Исследователи заявили, что уже уведомили Tesla, Ford, Amazon, Apple и Google об этой проблеме. Для её решения потребуется изменить конструкцию микрофонов, поскольку просто закрыть их плёнкой — недостаточно.

В ходе эксперимента учёным удалось получить доступ к устройствам Google Home/Nest, Echo Plus/Show/Dot, Facebook Portal Mini, Fire Cube TV, EchoBee 4, iPhone XR, iPad 6-го поколения, Samsung Galaxy S9 и Google Pixel 2.

На мобильных устройствах метод работает хуже. Максимальная дистанция срабатывания составила от 5 до 20 метров.

Скорость набора на смартфонах лишь на четверть медленнее клавиатурного

Согласно новому большому исследованию, скорость набора слов на виртуальной клавиатуре смартфона оказалась ненамного меньше таковой для традиционных аппаратных клавиатур.

Исследование проводили университеты Аальто, Кембриджа и Швейцарской высшей технической школы Цюриха. Они изучали скорость набора десятков тысяч пользователей телефонов и компьютеров.

Анна Феит, исследователь из Цюриха и один из соавторов отчёта заявила: «Мы были удивлены видеть пользователей, печатающих двумя пальцами, которые в среднем достигают 38 слов в минуту, что лишь на 25% медленнее, чем скорость набора, которую мы наблюдали в аналогичном крупномасштабном исследовании на физической клавиатуре».

Набор на виртуальной клавиатуре iPhone
Набор на виртуальной клавиатуре iPhone

Исследователи также установили, что, хотя, набор на физической клавиатуре идёт явно быстрее, число людей, достигающих скорости в 100 слов в минуту, начало снижаться. Это привело к тому, что разница в скоростях набора между физической и виртуальной клавиатурой также сокращается. Кроме того, исследование показало, что из 37 000 добровольцев, отличающихся по возрасту и демографии, 74% печатали двумя пальцами.

Также отмечается, что молодые люди, возрастом от 10 до 19 лет, набирают в среднем на 10 слов в минуту больше, чем люди в 40-летнем возрасте. Удивительно, но из 37 000 человек, принявших участие в исследовании, 14% не использовали автокоррекцию, которая повышает скорость набора.

Рекордная скорость набора на телефоне составила 85 слов в минуту!

Самая старая веб-камера скоро будет отключена

Спустя четверть века эксплуатации, веб-камера, считающаяся самой старой в мире, будет отключена.

Проект Fogcam был запущен в Государственном университете Сан-Франциско в 1994 году для контроля за изменением погоды в этом туманом городе.

Несмотря на странное расположение и практически отсутствующее обслуживание, эта камера до сих пор в строю, но всё когда-нибудь заканчивается. Её создатели, Джефф Шварц (Webdog) и Дэн Вон (Danno) решили, что не смогут найти безопасное место для её размещения и работы, а значит, её время прошло. Последний свой кадр камера снимет 30 августа.

Кадр с камеры FogCam на общежитии университета
Кадр с камеры FogCam на общежитии университета

«Наша веб-камера отбрасывает нас в ранние времена Интернета, когда каждый делал что хотел», — заявил Шварц, владеющий сейчас компанией по веб-дизайну и хостингу.

Что попадёт в её объектив последним — неизвестно. Скорее всего, никаких мероприятий по этому поводу проведено не будет, и камеру просто отключат. Пока же на неё можно посмотреть на собственном сайте.

Треть корпораций имеют машины с Windows XP

В ближайшем будущем окончательно прекратится поддержка Windows 7. Поддержка Windows XP завершилась ещё в 2014 году, однако множество предприятий по-прежнему подвергает себя опасности, используя устаревшие операционные системы.

Согласно исследованию «Будущее сети и конечная безопасность», от компании Spiceworks, 32% организаций по-прежнему используют машины с Windows XP, подключённые к сети предприятия. Даже на фоне прекращения поддержки Windows 7, руководство этих компаний не считает необходимыми затраты по миграции с вычислительных систем 19-летней давности.

Windows XP
Windows XP

Также в настоящее время 79% организаций имеют в работе хотя бы одну машину с Windows 7. Две трети компаний, согласно отчёту, планируют перевести компьютеры с Windows 7 на более новые версии до 14 января 2020, когда закончится её поддержка. Четверть предприятий планирует делать это позднее.

Согласно апрельским прогнозам Gartner, к 2021 году лишь 75% профессиональных компьютеров будут работать на базе Windows 10.

25 миллионов устройств поражены зловредом Agent Smith

Исследователи в области безопасности выявили новый зловред для операционной системы Android, который поразил 25 миллионов устройств. Он получил лаконичное название «Агент Смит».

Компания Check Point выпустила пресс-релиз, в котором описала действия вируса. Согласно её информации, как только зловред установлен, он начинает искать другие приложения общего назначения и подменять их на заражённые версии. Эти заражённые Agent Smith приложения начинают отображать поддельную рекламу, нацеленную на финансовые манипуляции.

Хьюго Уивинг в роли Агента Смита
Гюго Вивинг в роли Агента Смита

Глава Check Point по выявлению мобильных угроз Джонатан Шимонович прокомментировал отчёт: «Вредоносное ПО атакует пользовательские приложения по-тихому, что оставляет обычных пользователей Android сражаться с подобными угрозами самостоятельно».

Принцип действия Agent Smith
Принцип действия Agent Smith

Большинство инфицированных устройств расположены в Индии и близлежащих странах, поскольку вирус распространялся через 9 приложений, популярных в этом регионе. Однако основы этого зловреда выявлены в Китае. В Google Play Store найдены 11 инфицированных приложений, однако компания Google уже удалила их из своего магазина.

Карта распространения Agent Smith
Карта распространения Agent Smith

Для борьбы с подобными угрозами Шимонович рекомендует внимательно оценивать устанавливаемые приложения, и не ставить приложения из неизвестных источников.