Новые технологии производства компьютеров
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
Новые технологии производства компьютеров
Введение
Человечество во все времена стремилось улучшить условия своего существования. Теперь большинство из нас уже не может представить себе жизнь без современных благ цивилизации, достижений науки, техники, медицины. Следующим шагом в этом развитии станет освоение нанотехнологий, в частности, систем очень малого размера, способных выполнять команды людей.
Нанотехноло?гия - междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупностью теоретического обоснования, практических методов исследования, анализа и синтеза, а также методов производства и применения продуктов с заданной атомной структурой путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами.
В отличие от традиционных технологий нанотехнологии характеризуются повышенной наукоёмкостью и затратностью, а также междисциплинарностью и неэффективностью решения задач методом проб и ошибок.
Технический прогресс направлен в сторону разработки более мощных, быстрых, компактных и изящных машин. Пределом такого развития можно считать машины, размером с молекулу.
Актуальность темы обусловлена значимостью нанотехнологий в нашей жизни, в глобальных масштабах мирового общества.
Слово компьютер происходит от английского слова computer что означает вычислитель. А это значит что компьютер ничто иное как машина для проведения вычислений. Однако в настоящее время полагают, что основные функции компьютеров - обработка и управление информацией. С помощью этих самых вычислений компьютер обрабатывает информацию по заранее определённому алгоритму. Большинство компьютеров могут сохранять информацию и осуществлять с ней какие либо действия, например выводить её (информацию) на различные виды устройств предназначенных для вывода информации (монитор, принтер и т.д.).
Наибольшее распространение среди компьютеров получили так называемые электронно-вычислительные машины, ЭВМ. Собственно, для подавляющего большинства людей, слова электронно-вычислительные машины и компьютеры стали словами-синонимами, хотя на самом деле это не так. Наиболее распространённый тип компьютеров - электронный персональный компьютер.
1. Основные положения нанотехнологий
.1 Понятие нанотехнологий
Технологией называется совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья, материала или полуфабриката, осуществляемых в процессе производства продукции.
Нанотехнология - высокотехнологичная отрасль, работающая с отдельными атомами и молекулами. Такая сверхточность позволяет на качественно новом уровне использовать законы природы на благо человека - создавать продукты с заданной атомарной структурой, поэтому разработки в области нанотехнологий находят применение практически в любой отрасли: в медицине, машиностроении, электронике, экологии… С помощью нанотехнологии можно очищать нефть, победить многие вирусы, создавать роботов, защищать природу, построить сверхбыстрые компьютеры.
Нанотехнология - область науки и техники, занимающаяся изучением свойств частиц и созданием устройств, имеющих размер порядка нанометра. Приставка нано- - приставка СИ (метрической системы единиц), означающая одну миллиардную долю чего-либо, соответственно один нанометр = 10-9 метров. Также нанотехнологию иногда определяют как технологию манипулирования отдельными атомами и молекулами. Этот раздел нанотехнологии также называется Молекулярной нанотехнологией, это весьма перспективный и многообещающий раздел. Нанотехнология ныне находится в начальной стадии развития, поскольку основные открытия, предсказываемые в этой области, все еще не сделаны. Тем не менее, проведенные исследования уже сейчас дают практические результаты. За применение передовых научных исследований нанотехнологию относят к высоким технологиям.
При работе с такими малыми размерами проявляются квантовые эффекты и эффекты межмолекулярных взаимодействий, такие как Ван-дер-Ваальсовы взаимодействия. Нанотехнология, и в особенности молекулярная технология - новые области, очень мало исследованные. Развитие современной электроники идёт по пути уменьшения размеров устройств. Однако классические методы производства подходят к своему естественному экономическому и технологическому барьеру, когда размер устройства уменьшается не на много, зато экономические затраты возрастают экспоненциально. Само понятие нанотехнология было введено японцем Норио Танигучи (Norio Taniguchi) в 1974, он предложил называть так технологии и механизмы, размером менее одного микрона, а также дал краткое определение нанотехнологии, как: междисциплинарной, образующей технологии, позволяющей технологично (воспроизводимо, по описанным процедурам) производить исследования, манипуляцию и обработку вещества в диапазоне размеров и с допусками 0,1/100 нм.
Нанотехнологии смогут помочь человечеству достигнуть очень амбициозных (даже фантастических) задач:
создание новейших промышленных технологий на атомарном и молекулярном уровнях;
твердых тел и поверхностей (материалов и пленок) с измененной молекулярной структурой, что даст сверхпрочные металлы, ткани, пластмассы; сам?/p>