【トランジスタ】電力供給なしにトランジスタの電流を増幅、静岡大学などが成功[12/25]

1しじみ ★2018/12/25(火) 17:40:01.38ID:CAP_USER
静岡大学の小野行徳教授らのグループは、日本電信電話株式会社、北海道大学の研究グループと共同で、電力供給なしにトランジスタの電流を増幅させることに成功した。新たな低消費電力デバイスの開発が期待される。

 コンピュータの高性能化は、構成部品であるトランジスタの電流を、いかに少ない電力で増大させるかが鍵だ。従来の増幅法では電力供給が不可欠で、供給電力が発熱の原因となることが性能向上の阻害要因だった。

 通常、物質中の電子は、電位の高い場所から低い場所へと移動し、等電位の端子間に電子は流れず電流は生じない。しかし、電子同士の衝突頻度が非常に高い特別な場合には、電子は流体のように振る舞い、近くに強い流れがあると、その流れに沿った新たな流れが生じる。この振る舞いは電子流体と呼ばれ、これまでは、ヒ化ガリウム(GaAs)などの一部の物質で、マイクロメートル以上の大きなスケールでしか観測されなかった。

 今回、微細なシリコン内で生じる強電界を利用することにより、ナノメートルスケールのトランジスタにおいて電子流体を実現し、電位がゼロの接地した付加端子から電流を発生させ、これを利用したデバイスにより電流増幅に成功した。これは、ノズルから高圧で水や空気を噴出させるアスピレーター(ジェットポンプ)の原理を応用したもので、これまで困難と考えられていた電流増幅に伴う発熱の抑制も可能となった。

 今回の実証実験は、90ナノメートル程度のサイズのデバイスを用いたため、8K(−265.15℃)の低温下で行われたが、さらに微細化することで動作温度の向上が期待できる。今後は、実用化に向けた室温動作の実証を目指すとしている。

論文情報:【Nature Communications】Electron aspirator using electron-electron scattering in nanoscale silicon
https://www.nature.com/articles/s41467-018-07278-8

https://univ-journal.jp/24158/

37ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/25(火) 22:45:33.36ID:h6QLrOTI
ダイソンのair multiplierみたいな感じ?
https://youtu.be/gChp0Cy33eY

38ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/25(火) 23:09:51.91ID:tPUeMN3O
この記事もしかして
Ib-Vbe曲線が普通のTRだと0.6Vから立ち上がっているところが0Vから立ち上げることが出来た
ことを言っているのか?

39ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/25(火) 23:35:29.75ID:cvrCviUk
そもそも大昔の鉱石ラジオに電源は不要。

40ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/25(火) 23:59:36.36ID:FieRQRju
>>1読んでる限り、ただのFETにしか読み取れない

41ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 00:14:06.22ID:0rBy+XmR
安倍「何か知らんけどこの後の研究は移民にやらせますね。日本人には勿体無い」

42ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 01:03:32.06ID:UkWHnKz3
>>9
当然特許は抑えるんだろうけど,半導体製造する
隣国の連中は払わないだろ。大型特許となると欧
州も米国も姑息な手を使って払わないけどな。

43ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 01:28:03.91ID:/lUKe4Dy
>電力供給なしにトランジスタの電流を増幅させることに成功した。
電圧が下がるとかしない限り永久機関の説明では?

44ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 05:16:48.46ID:FRGkYQ+Z
>>13
この1秒に数千回の足し算のできる電子計算機というものは、部屋一杯の大きさで何十億円で

はい、解散w  
そんなもん誰もが使えるようになるとしても一万年はかかりそうだろ! 誰も生きてねえわ そもそも掛け算割り算はできるのか 十万年先か 無駄金かけるな税金かけるなそんな無駄な研究なんか一切やめろ死ね!

45ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 05:29:07.78ID:4fkVRWJ4
増幅器(たとえばメガホン)の中では
@マイクが発生する電流の変化を抵抗器に流す。
A電流値を中のちっちゃいオッサンが読み取って、別の抵抗の値をぐいんぐいん変化させる。
Bそれに電池をつなぐと入ってきたより大きな電流の変化ができる。
Cスピーカーをつないどけば、すっげーデカい音量でスピーカを鳴らすことができる。

つまり増幅というのは「エネルギーを生み出すこと」ではなくて
電池のエネルギーを利用して「入れた電流の変化よりデカい電流の変化を生み出す」ことである

46ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 05:57:13.14ID:qF0nHqUN
論文みたらFETの用語とバイポーラ−の用語が混在してて混乱したが、要するにベース接地でもコレクタの
負荷抵抗をゼロにしたら電流増幅できたって話だな、でも電流に仕事させてないからなー

役に立つ回路にすると仕事させるためのコレクタの負荷でコレクタ電位下がってベースからの電子は流れ込
まなくなって、話は破綻だな

47ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 06:05:57.68ID:oGyd+hi1
インチキくせーと思ったら、Nature Communicationsか
電子部品輸出は中国国産で激減しそうだけど、開発はまだまだ期待できるな
地方大からってのも層の厚さを感じる

集積回路にしなければ米国から文句でないだろう
用途の予想は、生体センサーやIoTでの測定器

48ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 06:09:58.69ID:zkn6gGfF
なんか超ノイズに弱そう

49ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 06:20:39.49ID:Jase75vR
鉱石ラジオみたいなもんか?

50ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 06:32:22.43ID:I0MAFoUf
ノイズ波による電磁誘導なら、電力供給いらんだろ

51ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 06:35:47.41ID:eH5HLKl3
これってアレか、常温核融合とかと同じ感じ?

52ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 06:47:29.54ID:OB0gqxMf
>>14
プロセスルールがトランジスタのどこの長さか分かってねーだろ

53ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 08:33:31.58ID:c6kLWkN8
これの新しいところはなに?

電力供給なし?
ナノメートル?
超低温?
付加端子(=4番目の足?)?
静岡大学?

54ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 10:38:46.44ID:zRFbwS5S
>>4
どうしてそういう風に思うのかがむしろ不思議。

55ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 10:58:42.61ID:webYvyRO
>>1
チョンやチュンのスパイに気をつけろ!
京都大学では北チョンの核開発に当大学教授が重要な役目を果たしたぞ

56ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 11:12:09.86ID:10trj/ET
水道管につけるだけで水質が改善できるリングみたいなものか。

57ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 11:12:38.80ID:jQ5A+P4B
強電界を作るのに電力を使うから、トータルでは変わらないだろうけど、何かに使えそう。

58ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 11:24:18.03ID:BKgfkqCx
2SC1815が廃盤になると聞いて200個買ったけど全然減らん。

59ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 11:34:01.79ID:RsYJKGQC
>>21
これは俺もあった笑
ちなみにこの考え方で、なおかつ昔のMOSなら、ゲート〜バルク間のリークがほとんどなく電流増幅率は猛烈な値になる
まぁ、この増幅率自体バイポーラなら適用できる思想だろうかね

60ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 12:08:03.10ID:FyFngKUi
超低温より室温のほうが電流流れそう

61ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 12:12:55.64ID:SHWLGfP3
つまり、鉱石ラジオで増幅が可能になるということですね。

62ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 12:35:33.81ID:/ApSyYIn
【火器管制レーダー模擬ロックオン】 TV局「危機感を煽てください」 JSDF「自衛隊もやってんだが」
http://rosie.5ch.net/test/read.cgi/liveplus/1545790819/l50

63ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 13:41:09.76ID:IQRRze7p
>>39
電源は強いて言えばラジオ局が出してる電波そのものなんじゃねえの

64ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 13:44:12.06ID:sbSOeCtf
>>21
アンプリファーを増幅器と訳したバカのおかげです

65ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 13:44:43.72ID:ErU1GyjR
うまく使えば計算回路を簡素化できるかも

66ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 14:17:19.46ID:hkn2kAp6
8Kにするにあたりどれだけ電力使ってるんだよwwwwwwwwwwwwww
つかエネルギー保存の法則ドコ行ったよwwwwwwwwwwwwwww

67ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 14:39:07.68ID:vwLguBW1
増幅に必要な電力に誘導電流的なのを使うのかな?

68ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 14:43:22.71ID:g0v2KyWZ
>>15 >>52
サムスンの方ですか?
くやしさ満点のレスですなw

69ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 15:01:03.81ID:kALrpoMe
>>58
お前は俺かw

70ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 15:56:25.88ID:Ca0jyN4E
いまは運動量が保存されない散乱が発生する構造なので損失が発生している。
でも電子-電子散乱が主となる制御・構造が実現できればこの損失は無くなるよね、と書いてあるようだ。

71ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 20:11:36.76ID:PKZJnytE
そもそもトランジスタが完成形とは思えない。
まだまだ他の形態があると思う。

実際、トランジスタやICや液晶などが生まれて成長してる時代に
生きているなんてワクワクするな。

とりあえず発熱しないICならさらに集積度が上げられるから
コンピューターやスマホなどの電子機器の値段は下がるだろう。

72ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/26(水) 20:54:32.43ID:slq/cPWI
>>63
だね
みんなが使ってるスイカとかもそういう意味では似たようなもん

73ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/27(木) 10:13:53.54ID:eHO6UEVI
ここまで忌野清志郎なし

74ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/27(木) 11:54:33.42ID:BMMHH6HV
よしいい成果だ

75ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/28(金) 00:52:51.86ID:xsJ4Zybf
発電所いらなくなるのか

76ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/28(金) 14:29:21.19ID:ByM3kd6c
ボリューム上げて初めて二人、踊った曲さ

77ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/29(土) 09:55:29.31ID:a72vU/pf
これって、飛ばす電子の量を少なくすることとバーターになるのでは。

78ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/30(日) 03:37:48.64ID:y9L6nbgN
>>76
チェッカーズ?

79ニュースソース検討中@自治議論スレ2018/12/31(月) 16:02:59.97ID:9Swq+9k+
ちっちゃな頃からちっちゃくてー

80ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/01/01(火) 22:43:29.89ID:s4/3AYJj
解釈が熱力学の法則に反している、やり直し。

81ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/01/02(水) 00:27:21.36ID:yrLqYreu
ここで馬鹿にしてるやつの一体何人が素子研究をしてるというのか

82ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/01/02(水) 09:34:38.88ID:20EvTiaF
>>79
お前のちんちんの話はどうでもいい

83ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/01/02(水) 13:57:14.27ID:cwLDJc2G
>>82
おっきくなってもちっちゃいです

84ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/01/02(水) 15:49:05.54ID:iIblX/nL
>微細なシリコン内で生じる強電界を利用することにより

この強電界とやらを発生させるためには電力が必要なんじゃないの?
結局、普通のトランジスタのほうが省電力だったとか言うオチはないよな

85ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/01/02(水) 20:42:07.06ID:Ck8t4S/q
>>16
ポジティブフィードバック
発振器作ったな

これで作れば永久発電機だなw

86ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/01/03(木) 12:25:31.43ID:GC2vUWzx
>>84
トランジスタの素子は直接配線が必須だが、
それなしで増幅できるというところが微細回路では重要になるってことだろう。
いまの半導体はトランジスタ部分より配線部分のほうが圧倒的に大きいことも
しらない輩ばかりだからな。

87ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/01/03(木) 16:13:26.81ID:sGwMRxsu
>>86
知ったかぶりがばれるよ。

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