Учёные из Южной Кореи разработали новый вид «прозрачной» керамики с высокой устойчивостью к плазме. Это первое в мире достижение такого рода, направленное на увеличение срока службы внутренних компонентов оборудования для травления полупроводников и снижение количества загрязняющих частиц в процессе производства.

Керамические материалы составляют более 90% от всех материалов, используемых во внутренних компонентах оборудования для травления полупроводников. Основная причина их применения – превосходная устойчивость к воздействию плазмы по сравнению с другими материалами. Подобно тому, как корабль ржавеет при контакте с морской водой, плазма, используемая в процессе травления, постоянно взаимодействует с внутренними компонентами оборудования, вызывая коррозию и загрязнение.

Для решения этих проблем традиционно используется керамика. Однако с увеличением уровня интеграции полупроводников процессы травления проводятся во всё более жёстких условиях. Это приводит к более частой замене обычных керамических компонентов, что негативно сказывается на производительности полупроводников.

Исследовательская группа отошла от ограничений традиционных керамических материалов, таких как оксид иттрия (Y?O?), оксид алюминия (Al?O?) и иттрий-алюминиевый гранат (YAG), разработав новый состав высокоэнтропийной керамики.

Используя процесс спекания для получения высокоплотных твёрдых материалов, учёные успешно разработали керамику с плотностью 99,9%. Эта плотная керамика подходит для использования в оборудовании для процессов травления, требующих устойчивости к плазме.

Кроме того, команда проанализировала изменения в кристаллической структуре элементов и разработала прозрачную керамику, способную пропускать видимый и инфракрасный свет путём контроля пористости.

Высокоэнтропийная керамика – это тип керамического материала, созданный путём смешивания пяти или более элементов для формирования однородной структуры без образования примесей, в отличие от обычных материалов. Эта керамика обладает уникальными свойствами, такими как высокая термостойкость, отличная износостойкость и низкая теплопроводность, что сделало заметной в качестве термобарьерных материалов, катализаторов и материалов для хранения энергии.

Однако исследования их устойчивости к плазме до сих пор не проводились. Признав этот пробел, исследовательская группа сосредоточилась на этой области и успешно достигла первой в мире разработки высокоэнтропийной керамики, устойчивой к плазме.

В полупроводниковых процессах материал с низкой скоростью травления указывает на меньшее количество загрязняющих частиц и более высокую долговечность. Высокоэнтропийная прозрачная керамика, разработанная исследовательской группой, продемонстрировала исключительно низкую скорость травления, достигнув всего 1,13% по сравнению с сапфиром. Более того, по сравнению с оксидом иттрия (Y?O?), известным своей отличной устойчивостью к плазме, она показала скорость травления всего 8,25%, тем самым подтвердив свою долговечность.

Старший исследователь Хо Джин Ма из Корейского института материаловедения (KIMS) заявил: «В полупроводниковых процессах плазменное травление в основном осуществляется с использованием материалов, компонентов и оборудования из США и Японии, которые занимают более 90% рынка, оставляя отечественную промышленность сильно зависимой от иностранных источников. Это исследовательское достижение является ярким примером разработки высокоэнтропийной керамики, материала, который никогда ранее не изучался, для создания материала мирового класса, устойчивого к плазме, с использованием отечественной запатентованной технологии. Ожидается, что это послужит краеугольным камнем для достижения самодостаточности в области материалов и продвижения локализации компонентов».

Учёные Гарвардского университета разработали уникальный кремниевый чип, способный регистрировать синаптические сигналы от тысяч нейронов одновременно. С помощью этого устройства исследователям удалось составить карту и каталогизировать более 70 000 синаптических соединений примерно из 2 000 нейронов крысы. Результаты исследования открывают новые возможности для изучения работы мозга и могут приблизить учёных к созданию детальной карты синаптических связей.

Высшие функции мозга, по мнению специалистов, основаны на способах соединения нейронов между собой. Точки контакта между нейронами называются синапсами, и учёные стремятся создать карты синаптических соединений, показывающие не только то, какие нейроны связаны друг с другом, но и насколько сильна каждая связь. Электронная микроскопия, хотя и успешно использовалась для создания визуальных карт синаптических соединений, не предоставляет информации о силе связей и, следовательно, о конечной функции нейронной сети.

Команда исследователей под руководством Донхи Хама, профессора Гарвардской школы инженерии и прикладных наук имени Джона А. Полсона, создала массив из 4 096 электродов на кремниевом чипе. Это устройство позволило провести массовую параллельную внутриклеточную запись нейронов крысы, культивированных на чипе. Из полученных данных учёные извлекли информацию о более чем 70 000 синаптических соединений примерно из 2 000 нейронов.

Новая разработка основана на предыдущем достижении команды 2020 года – массиве из 4 096 вертикальных наноигольчатых электродов, выступающих из кремниевого чипа. В том устройстве нейрон мог обернуться вокруг иглы, что позволяло проводить внутриклеточную запись, распараллеленную благодаря большому количеству электродов. Однако тогда удавалось извлечь информацию лишь о 300 синаптических соединениях.

Новая конструкция значительно превзошла предыдущую версию. В среднем более 3 600 микроотверстий-электродов из общего числа 4 096 – то есть 90% – были внутриклеточно связаны с нейронами. Количество зарегистрированных синаптических соединений выросло до 70 000, что в 233 раза больше, чем при использовании предыдущего массива наноигольчатых электродов. Качество данных записи также улучшилось, позволив команде классифицировать каждое синаптическое соединение на основе его характеристик и силы.

Это достижение открывает новые перспективы для изучения работы мозга и может привести к значительному прогрессу в понимании нейронных сетей и их функций. Команда продолжает работу над новой конструкцией, которую планируется применить в живом мозге, что потенциально может существенно расширить знания о работе этого органа.

Швейцарский авиатор-новатор Бертран Пиккар и его команда приступили к реализации амбициозного проекта Climate Impulse, целью которого является совершение беспосадочного кругосветного перелёта на двухместном самолёте, работающем на жидком водороде. Этот проект, стартовавший в феврале прошлого года, призван продемонстрировать потенциал экологически чистых технологий в авиации и стимулировать развитие более «зелёных» коммерческих полётов.

Самолёт Climate Impulse, изготовленный из лёгких композитных материалов, планируется оснастить системой питания на основе «зелёного» водорода, полученного путём электролиза воды с использованием возобновляемых источников энергии. Жидкий водород, хранящийся при сверхнизкой температуре в специальных баках под крыльями самолёта, будет преобразовываться в электроэнергию с помощью топливных элементов для питания двигателей.

Проект поддерживается такими компаниями, как Airbus и научный инкубатор Syensqo, образованный на базе бельгийской фармацевтической компании Solvay. Команда Climate Impulse представила результаты первого года работы журналистам в городе Ле-Сабль-д'Олон на атлантическом побережье Франции.

Согласно планам, первые испытательные полёты должны состояться в следующем году, а сам кругосветный перелёт запланирован на 2028 год. Самолёт должен будет преодолеть расстояние около 40 000 километров вдоль экватора без единой посадки и дозаправки в воздухе. Ожидается, что полёт продлится 9 дней.

Бертран Пиккар известен своим предыдущим проектом Solar Impulse, в рамках которого был совершён кругосветный перелёт на самолёте, работающем на солнечной энергии.

Несмотря на амбициозность проекта, эксперты отмечают, что до коммерческого использования самолётов на жидком водороде ещё далеко. Тем не менее, Climate Impulse уже привлёк десятки миллионов евро инвестиций, а команда проекта продолжает расти.

Инженеры проекта уже построили корпус кабины, начали сборку лонжерона крыла и завершили работу над внутренними компонентами, включая поворотные сиденья, спальное место и систему для физических упражнений, необходимую для поддержания кровообращения у пилотов во время длительного полёта.

Однако самые сложные задачи ещё впереди. В этом году планируется провести испытания топливных элементов и систем движения. Наиболее трудной задачей является регулирование потока жидкого водорода для обеспечения эффективного расхода топлива на максимально возможное расстояние. Кроме того, жидкий водород необходимо поддерживать при температуре -253 градуса Цельсия, что требует создания абсолютно герметичного бака.

Airbus объявил о переносе сроков запуска своего проекта ZEROe — пассажирского самолета на водородном топливе. Запуск 100-местного авиалайнера с дальностью полета 1850 км, изначально запланированный на 2035 год, перенесен на период с 2040 по 2045 год. Причиной такого решения стала незрелость ключевых технологий, необходимых для реализации проекта. Прежде всего речь идет о производстве "зеленого" водорода, который изготавливается из возобновляемых источников энергии и не приводит к выбросам парниковых газов.

Неготовность к использованию водорода в авиации обусловлена тем, что технологии хранения и безопасного использования водорода на борту самолета пока недостаточно развиты для коммерческого применения, также отсутствует необходимая инфраструктура для производства и доставки "зеленого" водорода в аэропорты, а строительство таких объектов требует значительных инвестиций и времени. Производство "зеленого" водорода в настоящее время является дорогостоящим процессом, что делает его менее конкурентоспособным по сравнению с традиционным авиационным топливом.

Airbus сократил финансирование проекта ZEROe на 25% и отменил испытания водородных топливных элементов на A380. Сэкономленные средства будут направлены на создание новых узкофюзеляжных самолетов на традиционном топливе, которые должны заменить модель A320neo к 2035 году. Несмотря на задержку в проекте ZEROe, Airbus по-прежнему считает водород ключевым элементом для декарбонизации авиации, однако его массовое применение ожидается уже не ранее 2050 года. В ближайшие годы основным способом снижения выбросов в авиации станет использование экологичного авиационного топлива (SAF).

Учёные Барселонского университета описали образование чёрных дыр без сингулярностей, используя только гравитационные эффекты. Это открытие может значительно улучшить понимание квантовой природы гравитации и структуры пространства-времени.

Традиционные чёрные дыры, предсказанные теорией общей относительности Альберта Эйнштейна, содержат так называемые сингулярности. Разрешение проблемы сингулярностей в контексте квантовой гравитации является одной из фундаментальных задач теоретической физики.

Команда экспертов из Института космических наук Барселонского университета (ICCUB) впервые описала создание регулярных чёрных дыр исключительно за счёт гравитационных эффектов, без необходимости существования экзотической материи, которая требовалась в некоторых предыдущих моделях.

Экзотическая материя – это гипотетический тип материи с необычными свойствами, не встречающимися в обычном веществе. Она часто обладает отрицательной плотностью энергии, создаёт «отталкивающие» гравитационные эффекты и может нарушать некоторые энергетические условия в общей теории относительности. Экзотическая материя в основном теоретическая и не наблюдалась в природе, но используется в моделях для изучения таких концепций, как кротовые норы, сверхсветовое путешествие и разрешение сингулярностей чёрных дыр.

Новое исследование математически демонстрирует, что бесконечная серия гравитационных поправок высшего порядка может устранить эти сингулярности и привести к образованию так называемых «регулярных» чёрных дыр. В отличие от предыдущих моделей, которые требовали наличия экзотической материи, новое исследование показывает, что чистая гравитация – без дополнительных полей материи – может генерировать чёрные дыры без сингулярностей.

«Красота нашей конструкции заключается в том, что она основана только на модификациях уравнений Эйнштейна, естественно предсказываемых квантовой гравитацией. Никаких других компонентов не требуется», – говорит исследователь Пабло А. Кано из Департамента квантовой физики и астрофизики факультета физики и ICCUB.

Теории, разработанные командой ICCUB, применимы к любому измерению пространства-времени, большему или равному пяти. «Причина рассмотрения более высоких измерений пространства-времени чисто техническая, – поясняет Кано, – поскольку это позволяет нам уменьшить математическую сложность проблемы». Однако исследователи утверждают, что «те же выводы должны применяться и к четырёхмерному пространству-времени».

Роби Хенниган из UB и ICCUB добавляет: «Большинство учёных согласны с тем, что сингулярности общей теории относительности в конечном итоге должны быть разрешены, хотя мы очень мало знаем о том, как этот процесс может быть достигнут. Наша работа предоставляет первый механизм для достижения этого надёжным способом, хотя и при определённых предположениях о симметрии».

Исследование также изучает термодинамические свойства этих чёрных дыр и показывает, что они соответствуют первому закону термодинамики. Разработанные теории обеспечивают надёжную основу для понимания термодинамики чёрных дыр полностью универсальным и однозначным способом.

Исследователи планируют расширить свою работу на четырёхмерное пространство-время и изучить последствия своих открытий в различных астрофизических сценариях. Они также намерены исследовать стабильность и возможные наблюдательные признаки этих регулярных чёрных дыр.

«Эти теории не только предсказывают чёрные дыры без сингулярностей, но и позволяют нам понять, как эти объекты формируются и какова судьба материи, падающей в чёрную дыру. Мы уже работаем над этими вопросами и ожидаем получить действительно захватывающие результаты», – заключает Кано.

Учёные из Германии и Австралии провели исследование атомов иттербия, открыв новые возможности для изучения тёмной материи и структуры атомных ядер. Международная команда физиков из Физико-технического федерального ведомства (PTB) в Брауншвейге, Института ядерной физики Общества Макса Планка (MPIK) в Гейдельберге, Технического университета Дармштадта, Ганноверского университета имени Лейбница и Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее объединила усилия для проведения высокоточных измерений изотопов иттербия.

Исследование было вдохновлено аномалией, обнаруженной в 2020 году учёными из Массачусетского технологического института (MIT) при изучении изотопных сдвигов в электронных переходах атомов иттербия. Эта аномалия вызвала большой интерес в научном сообществе, так как могла указывать на существование «тёмных сил» (dark forces), которые могли бы выступать в роли посредников между обычной и темной материей.

Для проверки этой гипотезы команды провели высокоточные измерения частот атомных переходов и массовых соотношений изотопов иттербия. В PTB использовались линейные высокочастотные ионные ловушки и сверхстабильные лазерные системы для оптической спектроскопии. В MPIK массовые соотношения изотопов определялись с помощью масс-спектрометра PENTATRAP с ловушкой Пеннинга. Ловушка Пеннинга — это устройство для удержания заряженных частиц в ограниченном пространстве с помощью комбинации электрического и магнитного полей, она позволяет изучать отдельные частицы в изолированном состоянии, что открывает возможности для фундаментальных и прикладных исследований в области физики. Эти измерения были до ста раз точнее предыдущих аналогичных экспериментов.

Результаты подтвердили наличие аномалии, обнаруженной ранее в MIT. Однако благодаря новым теоретическим расчётам структуры атомных ядер, учёным удалось объяснить это явление. В сотрудничестве с теоретиками-атомщиками из MPIK и Университета Нового Южного Уэльса, а также физиками элементарных частиц из Ганноверского университета имени Лейбница, исследователи смогли установить новый предел существования «тёмных сил».

Более того, полученные данные позволили получить прямую информацию о деформации атомного ядра вдоль цепочки изотопов иттербия. Это открытие может предоставить новые сведения о структуре тяжёлых атомных ядер и физике нейтронно-богатой материи, что крайне важно для понимания природы нейтронных звёзд.

Это исследование открывает новые возможности для сотрудничества между атомной, ядерной и физикой элементарных частиц в поиске новых физических явлений и лучшего понимания сложных процессов, определяющих структуру материи. Оно также демонстрирует, как высокоточные измерения в атомной физике могут предоставить ценную информацию о свойствах атомных ядер и потенциальном существовании неоткрытых сил природы.

Российские дилеры начали принимать заказы на люксовые минивэны Voyah Dream 2025 года выпуска. У машины гибридная силовая установка на базе 1,5-литрового бензинового мотора, мощность системы составляет 394 л.с. На чистом электричестве автомобиль может проехать 82 км, максимальный запас хода превышает 1000 км.

Габариты машины — 5315 x 1980 x 1820 мм, колесная база — 3200 мм. Минивэн просторный и рассчитан на семерых. На втором ряду установлены раздельные кресла с электрорегулировками, подогревом, вентиляцией и массажем. На передней панели установлены три экрана. В числе прочего оснащения — холодильник, многозонный климат-контроль, круиз-контроль, автоматический парковщик, система кругового обзора и т.д. Цена машины немалая — 9,44 млн рублей.

Дополнено: представитель официального дистрибьютора Voyah в России сообщил, что у него машина не продаётся.

Компания Photonoics представила JUMBO162 — самый большой в мире дисплей OLED.

Новинка имеет диагональ около 762 дюймов, размеры 17 х 9,5 метра и площадь в 161,5 кв.м. Предыдущий рекорд принадлежал экрану этой же компании, который имел площадь без малого 100 кв.м.

Решение нацелено на различные мероприятие и информационные вывески. Экран также спроектирован так, чтобы быть ветроустойчивым — он способен выдерживать порывы до 61 км/ч. Если изначально не понятно, причём тут ветер, достаточно посмотреть на фото: JUMBO162 имеет ногу и подставку, будто это просто очень большой обычный монитор.

Экран имеет разрешение 4K и яркость в 5000 кд/кв.м. Данных о цене нет.

Компания Nvidia инвестировала $25 миллионов в китайский стартап WeRide, специализирующийся на разработке технологий беспилотного вождения. Это решение стало значительным изменением в инвестиционной стратегии Nvidia после сокращения её доли в британской компании Arm Holdings, занимающейся разработкой микропроцессоров.

Согласно отчёту 13F, поданному 31 января, технологический гигант теперь владеет 1,7 миллионами акций WeRide. Эта новость вызвала резкий рост котировок WeRide – более чем на 90% в ходе предварительных торгов.

WeRide, базирующаяся в Гуанчжоу, специализируется на разработке роботакси, автономных микроавтобусов и грузовых санитарных автомобилей. Компания активно расширяет своё присутствие в сфере беспилотных технологий. Основанная в Кремниевой долине в 2017 году, WeRide позже зарегистрировалась на Каймановых островах, а в 2019 году запустила первый в Китае сервис роботакси. В октябре 2024 года компания дебютировала на бирже Nasdaq, привлекая крупных инвесторов, заинтересованных в развитии автономных технологий.

Одновременно с этим Nvidia сократила свою долю в Arm Holdings на 44%, уменьшив инвестиции в британского разработчика чипов до $136 миллионов. Несмотря на это сокращение, Arm оставалась крупнейшим вложением Nvidia в акции на конец 2024 года.

Технологический гигант также вышел из нескольких инвестиций, связанных с искусственным интеллектом, включая Serve Robotics, SoundHound AI и Nano-X Imaging. Эти продажи вызвали турбулентность на рынке: акции Serve Robotics упали на 36% в ходе предварительных торгов, а SoundHound AI – почти на 25%.

В то же время Nvidia приобрела долю в $33 миллиона в компании Nebius Group, занимающейся инфраструктурой для искусственного интеллекта. Эта инвестиция привела к росту акций Nebius более чем на 10% перед открытием рынков.

Пока Nvidia перестраивает свой портфель, технологический сектор Китая делает значительные успехи в области искусственного интеллекта. Рецензируемое исследование китайских учёных показало, что отечественные графические процессоры достигли почти десятикратного увеличения производительности, превзойдя некоторые из самых мощных американских суперкомпьютеров, использующих оборудование Nvidia. Исследовательская группа приписала этот скачок производительности методам оптимизации программного обеспечения, которые позволили китайским чипам превзойти американские процессоры в определённых научных вычислениях.

Последние шаги Nvidia свидетельствуют о том, что компания делает большую ставку на мобильность, управляемую искусственным интеллектом, даже несмотря на обострение глобальной конкуренции в сфере производства чипов. Переход от традиционных инвестиций в полупроводники к беспилотным технологиям и инфраструктуре искусственного интеллекта может ознаменовать новую эру для технологического гиганта.

Японская компания ispace успешно осуществила первый в истории частный коммерческий облёт Луны. 15 февраля 2025 года в 22:43 по всемирному координированному времени (UTC) лунный посадочный модуль RESILIENCE приблизился к поверхности Луны на расстояние около 8400 километров. Это событие стало важной вехой в развитии частной космонавтики и лунных исследований.

RESILIENCE был запущен 15 января 2025 года с помощью ракеты-носителя Falcon 9 компании SpaceX. После успешного отделения от ракеты аппарат вышел на околоземную орбиту и 16 января совершил орбитальный манёвр на расстоянии 250 000 километров от Земли, который направил его к Луне. Этот манёвр потребовал 16-секундного включения основного двигателя и подтвердил работоспособность двигательной установки, а также систем навигации и управления.

После облёта Луны RESILIENCE продолжит свой путь в дальний космос, прежде чем совершить серию манёвров для возвращения к спутнику Земли и выхода на лунную орбиту. Ожидается, что это произойдёт в начале мая, хотя точная дата пока что не определена. На борту аппарата находится ряд коммерческих полезных нагрузок, включая оборудование для электролиза воды от компании Takasago Thermal Engineering, эксперимент по производству пищи от Euglena, зонд для изучения космической радиации, разработанный Национальным центральным университетом Тайваня, и памятную пластину от Bandai Namco Research Institute.

Особый интерес представляет микроровер TENACIOUS, разработанный европейским подразделением ispace. Этот небольшой аппарат предназначен для исследования места посадки, сбора образцов лунного грунта и передачи данных обратно на посадочный модуль. Ровер оснащён HD-камерой и ковшом для сбора образцов.

Такеши Хакамада, основатель и генеральный директор ispace, выразил уверенность в успехе миссии и отметил важность этого достижения для компании и всей отрасли. «Я с нетерпением жду продолжения путешествия RESILIENCE, когда он удалится на расстояние до 1,1 миллиона километров от Земли, прежде чем направиться к Луне», – сказал он.

Миссия RESILIENCE является частью лунной программы HAKUTO-R, разработанной ispace. Компания установила критерии успеха для каждого этапа миссии, от запуска до посадки. Результаты этой миссии будут тщательно проанализированы, а полученный опыт будет использован в будущих проектах, которые уже находятся в разработке.

ispace активно развивает свою деятельность через три подразделения в Японии, США и Люксембурге. В то время как текущая миссия возглавляется японским офисом, следующая миссия с использованием лунного посадочного модуля APEX 1.0 будет проведена американским подразделением и запланирована на 2026 год. Четвёртая миссия компании, в которой будет использован посадочный модуль Series 3, разрабатываемый в Японии, намечена на 2027 год.

Похоже, уже в этом году нас ожидает заметное увеличение количества ядер у настольных процессоров AMD.

В Сети появились данные о мобильных процессорах Medusa Point и настольных Olympic Ridge на основе архитектуры Zen 6. Первые будут иметь один чиплет CCD, но при этом в этом чиплете будет 12 ядер против 8 в современных чиплетах Ryzen.

Нарастить количество ядер в одном кристалле поможет переход на техпроцесс 3 нм. Он же заодно должен позволить заметно нарастить производительность и энергоэффективность.

Настольные Olympic Ridge будут иметь до двух таких чиплетов, а это значит, что флагманский CPU получит 24 ядра против 16 у всех флагманов Ryzen за последние годы. Напомним, в прошлый раз мы получили рост количества ядер ещё при выходе Ryzen 3000. Тогда флагманы стали 16-ядерными против 8-ядерного Ryzen 7 2700X.

Вполне вероятно, рост максимального количества ядер приведёт к тому, что линейка Ryzen расширится. Если сейчас у нас есть фактически лишь четыре основные модели — с 6, 8, 12 и 16 ядрами — то в новой линейке это могут быть модели с 6, 8, 12, 16, 20 и 24 ядрами.

Напомним, у Intel в этом году вообще не будет новых настольных процессоров. Нас ждут Arrow Lake Refresh, а полностью новые Nova Lake выйдут лишь во второй половине 2026 года, но зато будут иметь до 52 ядер.