Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , 64 reacties
Bron: BBC News, submitter: Zaphod B.

Britse en Russische wetenschappers hebben een nieuw materiaal ontdekt dat de ontwikkeling van nanocomputers een stap vooruit helpt, zo lezen we op BBC News. Fysici van de universiteiten van Manchester (Verenigd Koninkrijk) en Chernogolovka (Rusland) ontdekten grafeen, een tweedimensionaal plat molecuul met de dikte van een enkel atoom. Grafeen behoort tot de familie van de fullereenmoleculen, waar onder andere ook buckyballen en nanotubes toe behoren. Fullereenmoleculen zijn geschikt voor de productie van supersnelle elektronische transistoren, bovendien zijn het sterke en flexibele materialen.

Door fullereenmoleculen te gebruiken kunnen kleinere transistoren gemaakt worden, waardoor de afstanden die elektronen moeten afleggen kleiner worden en de data sneller overgebracht kan worden. Op dit moment worden er nanotubes gebruikt in tests om snellere transistoren te ontwikkelen. Omdat grafeenmoleculen platter zijn, kunnen deze leiden tot snellere halfgeleiders. In tests met grafeenplaten is aangetoond dat elektronen afstanden kunnen afleggen van kleiner dan een micron zonder dat zij verstrooid raken, wat duidt op de mogelijkheid om deze moleculen te gebruiken voor snelswitchende transistoren.

Grafeenplaat (nanocomputing)Op dit moment is er nog geen enkel ander materiaal bekend dat tot dergelijke dingen in staat is. Om interessant te worden voor de productie van halfgeleiders moeten er wafers gefabriceerd kunnen worden van enkele centimeters groot. Volgens professor Geim, leider van het onderzoeksteam, wijst de ontwikkeling van nanotubes erop dat de grafeenproductie over ongeveer een decennium gemeengoed zou kunnen zijn.

Lees meer over

Moderatie-faq Wijzig weergave

Reacties (64)

Toch grappig dat met altijd weer teruggrijpt op de huidig wetenschap. Iedereen gaat er maar klakkeloos vanuit dat the next big thing een verbetering of versnelling zal zijn van de huidige norm. Heeft iemand er weleens over nagedacht dat de oplossing tot een 'snellere computer' wel eens niet in het tastbare zou kunnen zitten? Of helemaal niets te maken heeft met de manier waarop wij op dit moment computers ontwerpen? Wellicht ligt de oplossing wel in dna computing, waarbij wij zelf de processor zijn van de computer, en tevens de interface tot de computer. Wie heeft er dan bijvoorbeeld dan nog een mobieltje nodig? je bent per slot van rekening dan je eigen wireless accesspoint, om maar wat te noemen...
De vraag rijst dan vrij vlug bij me op, of we dan niet de slaven van onze eigen technologie geworden zijn... Het is immers een mooi beeld dat je bijvoorbeeld denkt dat je betaalt aan de kassa, en ook effectief je bankwezen aan het beheren bent aan diezelfde kassa. Maar wat gebeurt er dan onder dwang? Je hele leven zit dan in 1 systeem, je hersenen.
Op zo'n moment denk ik dat de mens zichzelf voor de wolven gooit. Het is immers een utopia waar we in willen leven, en net dat kunnen we niet bereiken.

Ik zou eerder eens gaan denken aan het feit of de mens dan nog nodig is...

Ik zie trouwens nog niet zo snel zulke technologie uitgeprobeerd worden op een mens... laat staan op een dier...
Wij zijn dus slaven van onze eigen hersenen? creepy...

Er is al wel een dna-computer gebouwt die boter, kaas en eieren kon spelen(en winnen). Maar die deed er een uur over om de volgende zet uit te 'rekenen'.
Als je boter, kaas en eieren goed speelt kun je nooit winnen/verliezen !
Toch grappig dat met altijd weer teruggrijpt op de huidig wetenschap
Dat is juist de essentie van de wetenschap: teruggrijpen op wat je reeds weet, en proberen vanuit 'het bekende' een beter inzicht te krijgen in 'het onbekende'.

Niet dat je idee niet mogelijk zou zijjn, of zo; maar bedenk je eens even wat voor onderzoek er wel niet nodig is (en hoeveel jaren/decennia dit onderzoek gaat kosten) om mensen op dna niveau aan machines te koppelen. En zelfs wanneer evt. technische problemen opgelost zouden zijn, blijven er nog etische bezwaren over: hoe weet je of er geen schadelijke (geestelijke?) effecten op lange termijn gaan optreden?

Om ook antwoorden op dat soort vragen te krijgen, zonder teveel risico te lopen (de 'Drake'-vergelijking bevat niet voor niets een factor voor de kans dat een beschaving zichzelf (technologisch) om zeep helpt), moet dus heel veel en heel langdurig onderzoek gedaan worden. Onderzoek, overigens, waar men op dit moment al flink mee bezig is (genetisch onderzoek, chips die bepaalde zenuwfuncties over kunnen nemen (bij bijv. verlamming, etc.), hersenonderzoek, etc.). In mijn ogen lijkt de weg van 'uitgaan van wat je weet, en daarvandaan verder' tot op heden toch de beste.

En da's op zich best jammer, want ik had graag gezien hoe de ontwikkeling op gebied van computers er over bijv. 1000 jaar uit gaat zien. Ik denk dat je er waarschijnlijk niet eens zo ver naast zult zitten; er zullen ongetwijfeld computers (of A.I's) bestaan die geheel of gedeeltelijk uit 'wet-ware' componenten bestaan. Of misschien zelfs wel niet eens uit fysieke componenten, maar uit pure 'virtuele' quantum-relaties of iets dergelijks. En er bestaan genoeg (goede!) sci-fi romans waarin je meer dit soort ideeen kunt vinden... ;)

Maar voor zulke radicale technologie is veel onderzoek, geld, en dus vooral: veel tijd (en hopelijk: nadenken) nodig.

Gelukkig wel..
Het blijft geweldig te lezen dat men nog steeds nieuwe methoden weet te verzinnen om technologisch vooruit te gaan. De wet van Moore zal met de huidige technieken niet meer op gaan omdat met tegen bepaalde fysische grenzen oploopt, maar door middel van deze technieken blijft Moore misschien nog steeds geldig.
Misschien een domme vraag... Maar wat is de wet van Moore dan als ik vragen mag? ;)
De Wet van Moore stelt dat het aantal transistors op een computerchip door de technologische vooruitgang elke 18 maanden verdubbelt.

Bron:
http://nl.wikipedia.org/wiki/Wet_van_Moore
De Wet van Moore is door Moore zelf gedurende de jaren drie keer aangepast. De eerste wet is al meer dan dertig jaar oud. Die wet was als ik mij goed herinner, simpelweg dat:
"the performance of processors will double every two years". Daarna, toen het heel hard ging met de ontwikkelingen (en de prijsdalingen) pastte Moore de wet aan:
"The performance of processors will double every 18 months for half the price".
Daar heeft Moore enkele jaren geleden op terug moeten komen: de prijzen dalen niet meer zo snel en de ontwikkelingen gaan minder hard. Volgens mij is het nu:
"The performance of processors will double every 18 months."
Ik blijf erbij, dat hij zijn eerste wet nooit had moeten aanpassen. Die klopt volgens mij over de lange termijn genomen het beste, wat performance-hobbels daargelaten.
De Wet van Moore is berekend. Er zit een hele onderbouwing achter hoe tot die 18 maanden gekomen is.
als die wet elke keer aangepast moet worden moet je een parabool vergelijking er op toepassen want anders is het ook geen wet meer

gewoon de CPU wordt elke 9 maand een kwart keer goedkoper maar een zesde keer sneller + 1/20e kwadraat :? maar als de preformance ..% meer is dan 6 maand geleden dan zijn de kosten 2,9³ hoger.. ofzo


maar eigenlijk moeten we niet zeuren want van af de eerste home desktop computer voor de consument tot hedendaags ben je nog steeds ongeveer 5000 gulden zeg maar ¤2300 kwijt ongeacht de snelheid en of mogelijkheden

(ik heb het over een compleet systeem met alles erop en eraan)
@GoodspeeD

Het is inmiddels 24 maanden...ja ja het is bijgesteld.
De wet van Moore stelt dat de technologische vooruitgang op chip gebied iedere twee (anderhalf) jaar verdubbeld.

De reden dat dat lukt, is omdat er we bij chips fabricage in een win-win situatie zitten als je ze kleiner maakt. Hoe kleiner, hoe sneller, en hoe meer er op een chip past.
Tot nu toe hoefde er eigenlijk heel weinig veranderd te worden om die verkleining te realiseren. Kwestie van betere optiek, en tegenwoordig verlagen van de golflengte. Relatief simpele oplossingen die veelal al dertig jaren geleden voorspelt konden worden.

De wet van Moore zal echter tegen zijn grenzen aan gaan lopen, omdat er zometeen naast technologisch, ook fundanmentele fysische problemen aankomen. We zijn dicht bij het punt aangekomen waar de klassieke halfgeleider gewoon niet meer kleiner kan worden gemaakt, zonder dat het ding zich anders gaat gedragen.
Dat wil NIET zeggen dat je niet kleiner kunt, zoals nanotubes e.d. laten zien, maar het is vrij zeker dat de ontwikkeling dan plotsklaps veel langzamer zal gaan. Simpelweg, omdat je om een totaal andere techniek moet overstappen.

Zelfde situatie zit er ook met harde schijven aan te komen. Ook daar zit er een fundamentele fysieke limiet aan hoe klein je magnetische opslag kan maken.
Quantum computing, kan de wet van Moore doen verbleken..
Complexe berekeningen kunnen dan in een fractie van de 'huidige' tijd worden berekend.
Het steeds slimmer aanroepen van functies, kan ook veel snelheid opleveren. (dus de software ontwikkelaars kunnen ook bijdragen aan snelheidsverhogingen)
Denk aan XML, de (tot nu toe) eenvoudigste database markup language
Tot jij thuis een quantumcomputer hebt gebouwd, doen we het maar met dit soort mooie ontwikkelingen.

Die XML van jou maakt een programma wel eerst 100x langzamer, Moore mag je dan bijstellen tot 36 maanden.

Kun je overigens even een foto van een quantum posten?

Al die studentjes die dit soort 'quantum computing' posts doen, snappen volgens mij niet goed wat een quantum is en hoe lang het bestaat, anders zouden ze niet zo bazelen.
Een quantumcomputer is alleen geschikt voor zeer specifieke taken en de output moet alsnog gecontroleerd worden met een "normale" computer. Dit omdat een een quantumcomputer een bewerking toepast op alle mogelijk getallen die met zijn aantal bits "bestaan" en je niet weet welk van de berekende waardes de goede is.

Dit wil niet zeggen dat quantumcomputers geen grote invloed gaan hebben op de computerwereld, maar wel dat het niet logisch is gewone en quantum-computers met elkaar te vergelijken, het zijn totaal verschillende dingen.
Kun je overigens even een foto van een quantum posten?

Al die studentjes die dit soort 'quantum computing' posts doen, snappen volgens mij niet goed wat een quantum is en hoe lang het bestaat, anders zouden ze niet zo bazelen.
Quantum-computing is niet veel meer dan je PC meenemen naar de Kwantum en daar gaan computeren :Y)
De wet van Moore zal met de huidige technieken niet meer op gaan omdat het tegen bepaalde fysische grenzen oploopt.
Deze uitspraak, of iets wat daarop lijkt, ben ik de laatste 15 jaar al zo vaak tegengekomen, waarna 'de industrie' weer met iets nieuws kwam, dat het me niet meer zo definitief lijkt.

Zo heb ik eens gelezen dat 'onder laboratoriumomstandigheden' het was gelukt om een 386 processor met maar liefst 40 MHz te laten werken. Maar het was niet waarschijnlijk dat dit ooit in productie zou komen, want de processor bleek een gevaarlijke hoeveelheid magnetronstraling uit te zenden.
het lijkt me niet meer dan logisch dat we niet verder kunnen gaan dan op atoomniveau. dus het stop WEL ergens.
Geeft theoretisch een x^2 versnelling. Het zal wel iets minder zijn maar indien je dat toepast kom je weer een stap verder. Desnoods zoek je het in het efficienter toepassen van het rekenwerk.
Hier is in de begintijd van de computer genoeg mee geëxperimenteerd, maar het binaire systeem is toch echt het meest efficiënt van allemaal gebleken. De extra complexiteit die vereist is voor meertallige stelsels in circuits e.d. boort ieder theoretisch voordeel hard de grond in.
tenzij je computers van quarks kunt maken!
ipv 2 getallen per indentifier (dus bit) naar 4 (dus qubit).
Geeft theoretisch een x^2 versnelling. Het zal wel iets minder zijn maar indien je dat toepast kom je weer een stap verder. Desnoods zoek je het in het efficienter toepassen van het rekenwerk.
Hoe wil je dat realiseren? Uit, Aan, Aner, Aanst? Met voltages is dit misschien nog te regelen, maar hoe doe je dat met data-opslag?
@ TristanT (en evt. ook AJK en DOT)

\[doen-alsof-ik-slim-ben-mode]
Dat qubit heb ik wel es wat over gelezen maar die theoretische versnelling die TristanT noemt is niet echt van toepassing.
Elektronische bits zoals we die nu hebben zijn niet te vergelijken met de qubits. Bij bits gebruik je namelijk nog de 'ouderwetse' wetten van de elektronica, maar met qubits gebruik je atoomfysica. Bovendien kan je een qubit (nu nog) niet uitlezen zonder de qubit ook te wissen.
\[/doen-alsof-ik-slim-ben-mode]

Een RAM met qubits zit er voorlopig dus nog niet in. ;)

of bedoelde je een heel ander soort qubit? :P
Offtopic, kon het niet laten.....

"Hoe wil je dat realiseren? Uit, Aan, Aner, Aanst? Met voltages is dit misschien nog te regelen, maar hoe doe je dat met data-opslag?"

Check de Intel StataFlash technologie. http://www.intel.com/design/flash/isf/overview.pdf
Toen dus nog wel...
Uh.. nee.. het zou onmogelijk zijn quarks uit te lezen..
Deze uitspraak, of iets wat daarop lijkt, ben ik de laatste 15 jaar al zo vaak tegengekomen, waarna 'de industrie' weer met iets nieuws kwam, dat het me niet meer zo definitief lijkt.

Of Moore's law (voorspelling gebaseerd op oude statistieken, telkens bijgewerkt) nog steeds zal gelden of niet staat los van de technologische ontwikkeling. Natuurlijk zullen de hoeveelheid transistoren toenemen, en pc's sneller worden. Of de verdubbeling nu gebeurd in 1 of 20 maanden zal consumers een worst wezen. Met andere woorden, Moore's law is maar een indicatie, meer niet hoor.
Met
iets wat er op lijkt
bedoelde ik ook uitspraken als 'Het kan nu echt niet meer sneller/groter/kleiner; de grens van het fysiek mogelijke is bereikt.'
Zijn er ook plaatjes met de molecuulstructuur van grafeen (in ieder geval 1 eenheidselement van het polymeer)?

Aangezien het een vlak complex is, zal het uit sp en/of sp2 gehybridiseerde koolstofatomen gaan. Bekend is dat complexen bestaande uit sp2 gehybridiseerde koolstofatomen zeer goed stroom geleiden vanwege de laag in energie liggende molecuulorbitalen. Verder kom ik eigenlijk niet :) grafiet is hier namelijk ook een voorbeeld van (eenheids element is een benzeenring).

Online kon ik ook geen plaatjes vinden.. Iemand die het wel weet?

-edit-
bedankt MrMr (Y) je hebt gelijk, het is oudbakken :)
Gewoon een nieuw computerig gehyped persberichtje met oudbakken content:

zie bijvoorbeeld

http://www.hpc.susx.ac.uk/~ewels/img/science/graphite/
het lijkt me niet meer dan logisch dat we niet verder kunnen gaan dan op atoomniveau. dus het stop WEL ergens.
Je bedoelt elementair niveau. Denk maar aan de huidige ontwikkelingen mbt quarks en bijv. de string theorie...
Dus we kunnen wel verder dan atomair niveau.
De stringtheorie is een (niet-bewezen) theorie die voorspelt dat alle elementaire deeltjes (bosonen, fermionen) excitaties zijn van in meerdere dimensie levende strings, en heeft in déze zin vrij weinig te maken met de orde van grootte.

Het moet dus écht stoppen bij elementaire deeltjes. Fysisch kun je niet dieper graven.

Een voorbeeld van een elementair deeltje is het foton, oftwel het elektromagnetisch veld (licht). Een toepassing die gebruikt maakt van de eigenschappen van fotonen (met name spin) is bijvoorbeeld het encrypteren van data.

Maar idd, het stopt niet bij atomen... hehe
De stringtheorie heeft idd nix te maken met de grootte van een deeltje. Zoals je al zegt gaat de theorie er van uit dat van deeltjes in meerdere dimemensies meerdere instancies bestaan van hetzelfde deeltje.

Nu kan dit princiepe wel gebruikt worden voor het realiseren van een snellere processor. Want door de verbinding van zo'n string is het theoretisch gezien mogelijk om al die instancies van 1 zo'n molecuul samen te laten werken.

Zie het als een vorm van grid computing over meerdere dimensies ipv. van een computer netwerk ;)

Nu weet ik dat dit heeeel ver gezocht is, maar men heeft onderzoek naar deze toepassing gedaan en het is waarschijnlijk in theorie mogelijk.
Nu weet ik dat dit heeeel ver gezocht is, maar men heeft onderzoek naar deze toepassing gedaan en het is waarschijnlijk in theorie mogelijk.
Net zoals het in theorie mogelijk is om door de tijd te reizen als je door de donut-vormige singulariteit van een rondraaiend 5-dimensionaal zwart gat vliegt (in de superzwaartekracht theorie dan(simpeler versie van de string theorie met maar 5 dimensies ipv 10))
String theorie (of M theorie) suggereert meerdere dimensies, niet subatomaire deeltjes. Ik zie niet in hoe je daar transistoren van kunt bouwen. ;)
Voor 1950 had men ook geen idee van hoe transistoren te bouwen van silicium.
Silicium is geen ongrijpbare (onbewezen) theoretische substantie. ;) Het zou helpen als we zeker wisten van die dimensies, en welke (en hoeveel) het precies zijn, maar vooralsnog is de M theorie een idee over het onstaan van het heelal (die de zwaartekracht, relativiteit en kwantumonzekerheidsprincipe verenigd in 1 theorie). Al met al, genoeg brainfood om de komende jaren mee door te komen. Tegen de tijd dat we weten dat de M theorie een feit is, kom dan met ideeen over de toepasbaarheid ervan.
@ Ward.deb
Die string theorie kan je natuurlijk niet als argument aanvoeren he. Het is nog lang niet bewezen, bovendien zijn er ook nog heel veel andere theorieen.
Behalve nanocomputers zal men ook in staat worden gesteld om meerdere core's op 1 chip aan te brengen doormiddel van het gebruik van deze techniek.

Zeker een interessante ontwikkeling.
Het getuigt van weinig kennis over hoe quantum-computers precies werken door te stellen dat de quantum-computer naar de huiskamer komen. Aangezien ze parallel werken, zullen ze voor bepaalde problemen enorm goed inzetbaar zijn; zoals DB'es uitlezen en getallen ontbinden in factoren. ECHTER! Het resultaat is op kansen gebaseerd, en zal dus niet altijd dezelfde output geven. Je zal dus met een traditionele computer na moeten rekenen.

Edit: Nano aangezien voor quantum :$ oops
Je zal dus met een traditionele computer na moeten rekenen.

Wat heb je dan aan quantum-computers?
Wat heb je dan aan quantum-computers?
Zoals Bloody NO! al zei: databases uitlezen en getallen ontbinden in factoren. Alles wat je kunt ontbinden in een parallel proces.

Veel optimaliseringsproblemen (kortste pad bijvoorbeeld, wat voor koeriercentra en taxicentrales veel gebruikt wordt) is niet `elegant' op te lossen. Sterker nog: deze problemen zijn NP-compleet, ofwel: de enige manier om de optimale oplossing te vinden is door elke mogelijkheid af te gaan. En aangezien het aantal mogelijkheden exponentieel groeit met het aantal opties/knopen, is het voor de huidige computer niet te doen alle mogelijkheden af te gaan. (Zie http://nl.wikipedia.org/wiki/Grafentheorie voor wat meer informatie.)

Quantumcomputers gaan niet een voor een alle mogelijkheden af, maar proberen parallel een willekeurige situatie uit. Alleen gebeurt dit niet met 1 computer, maar met duizenden tegelijk. Dan kijk je welke het het beste doet (dit hoeft dan niet de meest optimale te zijn, maar is wel een van de beste).

Een soortgelijk iets zijn DNA computers. Je omschrijft je probleem in series van basenparen (4 stuks keuze). Vervolgens gooi je miljarden strengen in een grote pot waar ze zich hechten aan een andere streng (volgens hun tegenbase) zodat je een helix krijgt (dubbelstrengs). Vervolgens 'vis' je er, bijvoorbeeld, de kortste uit en kijkt welke basen deze dubbelstreng heeft. Dat is dan een van de beste oplossingen.

Ok, dit is wat ik mij zo kort kan herinneren over quantumcomputers en aanverwante theorie. Ben nogal vaak erg kort door de bocht gegaan, maar hopelijk geeft het je een idee ;)
tweedimensionaal plat molecuul met de dikte van een enkel atoom
:?
Zie het maar als een soort matje :) breedte, lengte, maar de "hoogte" is bijna te verwaarlozen.
Tsja, met een dikte van één atoom ben je toch nog steeds 3D bezig. Het is dan wel ultra-ultra-plat, maar 2D is het niet. Dat kan alleen als het oneindig dun is en dat is het niet.
Hehehe! Zonder te willen zeiken: zelfs oneindig dun is een dimensie. Ergo: je bent dan nog steeds 3D bezig. 2D is het het ontbreken van de 3e dimensie. Op het moment dat je dus vertelt dat je hebt vastgesteld dat het 2 dimensionaal is, weerleg je jezelf: wij kunnen ons voorstellen hoe een 2D model er uit ziet, maar we kunnen het nooit meten.. omdat wij meten met gebruikmaking van 3D methodieken. (8> Ik wordt duizelig. . . .
Ok, dan zijn we zo ver om deze technologie te maken en gebruiken. En dan? Immers kun je geen geleiders maken dunner dan een atoom.
Hoe zullen hierna chips sneller gaan maken dan?
Hoe zullen hierna chips sneller gaan maken dan?

Ik denk dat we een tijdje zoet zullen zijn met quantum computers, na verloop van tijd is het ook zo ver uitgebreid....Misschien zullen we dan werken met teleportatie van bijvoorbeeld photonen.
Dit is natuurlijk hartstikke mooi maar voor het in stand houden van de wet van Moore zijn dit soort ontwikkelingen helemaal niet noodzakelijk. Ook qubits en strings zijn reuze interessant maar is het niet veel makkelijker om de huidige chips eens een 'echte' derde dimensie te geven? Op dit moment zijn de onze processoren hooguit een laagje of 10 dik waarvan er velen alleen nog voor verbindings banen worden gebruikt. Als de productie processern zo verbeterd kunnen worden dat we daar eens zeg 10 miljoen laagjes van zouden kunnen maken.... Kan de wet van Moore toch alweer een jaartje of 20 mee vooruit! :9
Stel dat je nu een stuk of 20 prescott's "op mekaar" legt?
Dat moet je al aan 5 kanten een koeler plaatsen op alles afgekoelt te krijgen. (ervan uitgaande dat al die 20 cpu's dezelfde socket kunnen gekruiken)
En dan nog heb je dat je het binnenste van de processor niet kan koelen als deze zo dik word. Tenzij je natuurlijk ingebouwde waterkoeling gaat voorzien.
Ik heb mijn Quantum_Computer [QC] bij de Kwantum gekocht! :*)
Die is zo snel als ik weet niet wat!

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.



Apple iOS 10 Google Pixel Apple iPhone 7 Sony PlayStation VR AMD Radeon RX 480 4GB Battlefield 1 Google Android Nougat Watch Dogs 2

© 1998 - 2016 de Persgroep Online Services B.V. Tweakers vormt samen met o.a. Autotrack en Carsom.nl de Persgroep Online Services B.V. Hosting door True