Журнал "Компьютерра" N743-744 - Журнал Компьютерра

Эксперимент показал, что быстрее всего с заданием справлялись те, кто имел постоянного партнера, после того как им демонстрировались фотографии привлекательных лиц противоположного пола. Во всех остальных случаях на то, чтобы сориентироваться и назвать фигуру, испытуемым требовалось приблизительно одинаковое время. Этот факт экспериментаторы объясняют тем, что фотографии потенциальных партнеров почти не вызывали интереса у влюбленных студентов. Причем картинки сменялись так быстро, что каких-либо умозаключений человек сделать не мог, все происходило на подсознательном уровне.

Психологи до сих пор затрудняются объяснить иррациональные чувства и действия, свойственные влюбленному человеку..

Авторы опыта предполагают, что состояние романтической любви, которое возникло в процессе эволюции, играет в нашей жизни важную роль. Сильное чувство ослабляет желание человека метаться в поисках наилучшего партнера для продолжения рода и вынуждает довольствоваться уже найденным. Подсознательная антипатия к привлекательным лицам противоположного пола укрепляет близкие взаимоотношения, важные для выживания потомства. В свете этого пословица — не родись красивым, а родись счастливым — обретает новый смысл. ГА

Новый физический эффект предсказали с помощью компьютерных расчетов, а затем и экспериментально подтвердили физики из Ливерморской и Лос-Аламосской национальных лабораторий США. Эффект генерации терагерцового излучения на границе раздела пьезоэлектриков высокочастотной звуковой волной позволяет добиться временного и пространственного разрешения атомных масштабов. Это обещает прорыв в изучении полупроводниковых структур.

Ученые давно используют тесное взаимодействие между упругими и электромагнитными волнами, которое нередко возникает в различных средах. Так, оптические методы традиционно применяют для наблюдения за акустическими и ударными волнами, меняющими плотность, а с нею и показатель преломления материала. Однако пространственное разрешение этих методов ограничено длиной световой волны. А, скажем, акустические колебания регистрируются с помощью пьезоэлектрических материалов, которые преобразуют механические напряжения в электрические сигналы, но и тут доступные для измерения частоты ограничены десятью гигагерцами.

Суть нового метода, позволившего преодолеть досадные ограничения, вкратце такова. В материале возбуждают сильную звуковую волну с частотой несколько терагерц. Ее длина составляет нескольких межатомных расстояний, а период сопоставим с характерным атомным временем в решетке, что и определяет высокое разрешение метода. Возбудить колебания столь высокой частоты непросто, но они спонтанно возникают на фронте ударных волн или могут быть получены с помощью лазерных импульсов длительностью меньше пикосекунды. Однако возбудить упругие колебания — только полдела. Их еще нужно как-то регистрировать, а сделать это до сих пор было просто-напросто нечем.

Расчеты методом молекулярной динамики показали, что на границе раздела двух материалов с различными пьезоэлектрическими свойствами (а ими в той или иной мере обладают многие вещества) терагерцовые акустические колебания, за счет возбуждения поверхностных поляризационных токов, будут эффективно и когерентно преобразовываться в электромагнитные волны. А уже электромагнитные волны этой частоты нетрудно измерить вблизи материала известными методами.

Эксперименты с гетероструктурой из тонких нанопленок нитридов алюминия и галлия, использующихся при изготовлении светодиодов, блестяще подтвердили расчеты. И теперь есть надежда, что новый метод позволит детально исследовать структуру многих электронных устройств, состоящих из набора тонких пленок (полевых транзисторов, светодиодов, солнечных элементов и др.). Прекрасное пространственное разрешение позволит использовать метод при визуализации и контроле перспективных устройств из квантовых точек и других наноструктур.

Однако прежде чем терагерцовые волны станут привычным инструментом технологов, ученым еще предстоит покорпеть в лабораториях. ГА

Новый метод голографической интерферометрии для измерения механических напряжений в электронных устройствах предложили ученые французского Национального центра научных исследований. Метод впервые позволил получить двухмерную картину распределения напряжений на сравнительно большом срезе чипа с разрешением всего несколько нанометров.

Обычно инженеры стараются избегать механических напряжений и деформаций, поскольку они снижают надежность электронных устройств. Однако в последние годы "растянутый" кремний стал привычным компонентом компьютерных чипов. В таком кремнии заметно повышается подвижность носителей заряда, а значит, и скорость переключения транзисторов. По-видимому, механические напряжения будут играть важную роль и в основанной на нанотрубках и нановолокнах электронике будущего.

Сегодня растянутые участки кремния в чипах создают разными способами, которые нередко приводят к сложным двух- и трехмерным механическим деформациям. И без их скрупулезного измерения разработка новых устройств уже невозможна. Однако все известные методы, основанные на Рамановской спектроскопии, дифракции рентгеновских лучей и пр., либо обладают низким разрешением, либо могут покрыть лишь небольшой участок чипа.

Французские ученые предложили скомбинировать два метода: построения муара и электронной голографии. В первом из них когерентный электронный пучок просвечивает пару расположенных друг над другом образцов с одинаковой ориентацией решетки, один из которых — ненапряженный кристалл, а второй — образец, чьи деформации надо исследовать.

Дифрагированные электроны от двух кристаллов интерферируют друг с другом и дают картину деформаций. Но этот метод обладает низким разрешением и позволяет просвечивать только тонкие образцы, которые, учитывая наномасштабы, не так-то просто расположить друг над другом с необходимой точностью. В электронной голографии пучок разделяется на два, один из них проходит сквозь образец, а затем объединяется и интерферирует с опорным пучком с помощью электронной бипризмы. Чтобы объединить оба метода, ученые поместили на пути опорного пучка ненапряженный кристалл и сразу получили картину деформаций с пространственным разрешением лучше четырех нанометров на области размером до одного микрона. Это позволяет исследовать массив сразу из нескольких полевых транзисторов.

Экспериментаторы уверены, что их метод быстро обретет популярность у технологов и разработчиков компьютерных чипов.ГА

Галактион Андреев

Александр Бумагин

Егор Васильев

Татьяна Василькова

Владимир Головинов

Евгений Золотов

Денис Коновальчик

Игорь Куксов

Павел Протасов

Дмитрий Шабанов

Константин Шиян

Мотивы и секреты

Мотивы и секретыАвтор: Киви Берд

Опубликовано в журнале "Компьютерра" N27-28 от 22 июля 2008 года

Голландская корпорация NXP, в прошлом подразделение Philips, а ныне крупнейший в мире поставщик RFID-чипов для бесконтактных смарт-карт, подала в суд на ученых университета Radboud. Как уже сообщалось ("КТ" ##721, 728), исследовательская группа университета, занимающаяся проблемами защиты информации, выявила серьезнейшие слабости в криптографии чипов Mifare Classic. Это один их главных продуктов NXP, растиражированный в сотнях миллионов проездных карточек и служебных пропусков по всему миру. Затеянное же ныне судебное разбирательство, по замыслу компании, должно предотвратить нежелательную огласку результатов, полученных учеными, на европейском форуме по компьютерной безопасности ESORICS, который пройдет осенью в Испании.

Однако практически нет сомнений, что помешать публикации материалов о взломах Mifare это не поможет. Во-первых, потому, что об устройстве "секретной" криптосхемы Mifare Classic уже многое известно, и, по свидетельству немца Карстена Ноля (Karsten Nohl), вскрывшего Mifare независимо от голландцев, выявить уязвимости по обнародованным деталям сумеет любой специалист. А во-вторых, работа голландских ученых с подробным описанием их исследования уже опубликована в сети научных препринтов (aps.arxiv.org/abs/0803.2285), где доступна всем желающим.

В последней, обновленной 26 июня версии этой статьи, в частности, есть такие слова: "Мы хотели бы подчеркнуть, что уведомили NXP о наших открытиях до публикации результатов. Более того, мы предоставили им возможность обсудить, как опубликовать эти результаты без урона для интересов компании и ее клиентов. В NXP не воспользовались преимуществами такого предложения".