Халықаралық ғылыми-тәжірибелік конференциясының ЕҢбектері

67 
 
Метод, основанный на использовании пары разнознаковых компенсаторов дисперсии на ВОЛС. 
Первый  компенсатор  вводит  в  линию  диспергированный  сигнал,  а  на  приемном  стороне  второй 
компенсатор восстанавливает форму переданного сигнала. 
Использование  режима  динамического  (детерминированного)  хаоса,  позволяющий  обеспечить 
передачу  информации  с  псевдохаотически  изменяющимися  частотой  и  амплитудой  несущей.  В 
результате выходной сигнал внешне является шумоподобным, и это затрудняет расшифровку. 
Методы  квантовой  криптографии  –  соединяют  достижения  криптографической  науки  с 
квантовой  механикой  и  квантовой  статистикой.  Они  потенциально  обеспечивают  высокую  степень 
защиты  от  перехвата  информации  на  линии  связи  за  счет  передачи  данных  в  виде  отдельных 
фотонов,  поскольку  неразрушающее  измерение  их  квантовых  состояний  в  канале  связи 
перехватчиком невозможно, а факт перехвата фотонов из канала может быть выявлен по изменению 
вероятностных характеристик последовательности фотонов [1]. 
Пример использования криптографического метода защиты 
Для  криптографической  защиты  выбираются  средства,  не  вносящие  существенных  временных 
задержек  при  криптографическом  преобразовании  передаваемой,  принимаемой  информации  и 
обеспечивающие  шифрование,  расшифрование  для  всего  диапазона  скоростей  передачи  данных, 
характерного для каналов SONET, SDH.  
Такими средствами являются устройства SafeEnterprіse SONET Encryptor компании SafeNet. Они 
осуществляют  шифрование  всего  трафика  SDH  на  канальном  уровне  на  скорости  от  ОС-3  (155,5 
Мбит/с) до ОС-48 (2,4 Гбит/с). Их применение прозрачно для протоколов вышележащих уровней и, 
следовательно, не вносит существенной задержки в сигнал. 
Проводились  испытания  на  собранном  стенде,  имитирующий  нагрузку  на  магистраль передачи 
данных  между  основным  ЦОД  и  резервным.  Оборудование  шифрования  трафика  SafeEnterprіse 
SONET  Encryptor  OC3,  OC12  подключалось  к  магистрали  SDH  и  обеспечивало  прозрачное  для 
конечных  устройств  шифрование  трафика.  Для  тестирования  использовались  встроенные  средства 
OS  Sun  Solarіs,  которые  создавали  нагрузку  на  дисковую  подсистему  и  измеряли  ее  параметры. 
Параметры  нагрузки  варьировались  как  по  видам  нагрузки,  так  и  размерам  блока  передаваемых 
данных  (8  Kбайт  и  1  Mбайт).  Измерения  последовательно  проводились  для  двух  конфигураций 
испытательного стенда: канал 100 Мбит/c с шифрованием и канал с той же пропускной способностью 
без шифрования.  
Сравнение  результатов  тестов  позволило  сделать  такой  вывод:  использование  аппаратуры 
шифрования  уменьшает  пропускную  способность  канала  на  2,46–4,32%  при  операциях  чтения 
данных  с  диска  и  не  более  чем  на  6,15%  при  операциях  записи  данных  на  диск.  Таким  образом, 
применение  устройств  канального  шифрования  SafeEnterprіse  SONET  Encryptor  OC3/OC12 
незначительно  уменьшает пропускную способность канала SDH (снижение производительности при 
шифровании  по  протоколу  ІPSec  составляет,  по  разным  оценкам,  от  7  до  30%).  Устройства 
шифрования  компании  SafeNet  позволяют  осуществлять  криптографическую  защиту  передаваемых 
данных без изменения схемы ІP-адресации и маршрутизации [2]. 
Электропитание аппаратуры линейного тракта ВОЛС 
Электропитание  аппаратуры  линейного  тракта  внутризоновых  и  магистральных  ВОЛС, 
размещенной  в  ОП,  ОРП,  ПОРП  и  НРП  стоечного  варианта  (СНРП),  обычно  осуществляется  от 
источников  постоянного  тока  с  напряжением  —  24  или  —  60  В  с  заземленным  положительным 
полюсом. Номинал напряжения определяется при заказе аппаратуры. 
Способ  питания  оборудования  НРП  выбирается  в  зависимости  от  места  его  установки  (в 
контейнере или помещении предприятия связи, имеющего бесперебойное электропитание). 
Возможны три способа питания: 
-  при  территориальном  совпадении  НРП  с  предприятиями  связи,  имеющими  установки 
бесперебойного электропитания, от ЭПУ указанных предприятий связи; 
- дистанционно с близлежащего ОП, ОРП по металлическим жилам ОК; 
- от автономного источника питания (АИП) на базе термо-электрогенераторов (ТЭГ). 
Первый  способ  питания  возможен  при  территориальном  совпадении  НРП  с  предприятиями 
связи  и  условии,  что  электро-питающие  установки  удовлетворяют  установленным  требованиям.  В 
данном  случае  регенераторы  НРП  рассчитаны  на  работу  от  источников  постоянного  тока  с 
номинальным  напряжением 
12
3
24



  или   
12
6
60



 
В.  Оборудование  НРП  размещается  при  этом  на 
стойке СНРП. 

68
 
 
Эксплуатация  ВОЛС  показала,  что  наиболее  целесообразно  использование  второго  способа  – 
дистанционного питания НРП. 
Питание  осуществляется  постоянным  током  по  четырем  медным  жилам  диаметром  1,2  мм 
оптического кабеля по схеме «провод – проводң. 
По  каждой  цепи  ДП,  например,  можно  организовать  питание  одной  или  двух  систем  в  НРП. 
Длина секции ДП – 210 км. Величина тока в цепи ДП – 200 мА при максимальном напряжении 850 В. 
При  третьем  способе  в  качестве  автономного  источника  питания  НРП  могут  применятся  ТЭГ 
типа «Ирисң. Основные технические характеристики ТЭГ этого типа: 
- выходное напряжение 10,5 В; 
- выходной ток 2,2 А; 
- выходная мощность 23 Вт; 
- напряжение на выходе НРП, при токе нагрузки 2,2 А, не менее 10,35 В; 
- время работы без обслуживания 4380 ч; 
- топливо реактивное, марки Т-1; 
- расход топлива 0,1 кг/ч; 
- размещение ТЭГ наземное в контейнерах при температуре окружающей среды -60...+50
о
С. 
Для  одной  системы  передачи  требуется  АИП,  в  состав  которого  входят  рабочие  и  один  резервный 
ТЭГ. Известны две модификации АИП:  
- два рабочих и один резервный ТЭГ;  
- четыре рабочих и один резервный ТЭГ.  
Для подключения ТЭГ к контейнеру HPІІ используется семичет-верочный симметричный кабель 
длиной до 8 м. 
Лазерные  модули  -  изготавливаются  на  основе  высоко-эффективных  лазерных  диодов.  С 
одномодовым или многомодовым оптическим волокном. 
Модули  имеют  широкий  диапазон  рабочих  температур,  высокую  стабильность  мощности 
излучения,  ресурс  работы  более  500  тыс.  часов  и  являются  лучшими  источниками  излучения  для 
цифровых (до 622 Мбит/с) оптических линий связи. 
Фотоприемные  модули  -  спектральный  диапазон  1100-1650  нм  изготавливаются  на  основе 
фотодиодов  и  выпускаются  в  неохлаждаемом  исполнении  с  одномодовым,  либо  многомодовым, 
оптическим  волокном.  Модули  имеют  широкий  диапазон  рабочих  температур,  высокую 
спектральную чувствительность, низкие темновые токи и предназначены для работы в аналоговых и 
цифровых волоконно-оптических линиях связи со скоростью передачи информации до 622 Мбит/сек 
[3,4]. 
 
Литература 
 
1.  Северин  В.А.  Средства  защиты  в  сетях.  Комплексная  защита  информации  на  предприятии. 
Учебник для вузов. – М.:, 1999. 
2.  Юбузова  Х.И.  Методы  защиты  информации  от  съема  в  ВОЛС.  //Труды  Международной 
научно-практической 
конференции 
«Информационные 
и 
телекоммуникационные 
технологии: 
образование, 
наука, 
практикаң, 
Посвященной 
50-летию 
Института 
информационных 
и 
телекоммуникационных технологий. ІІ том. –Алматы:, Казахстан, 5-6 декабрь, 2012, С. 459-462 
3. Фриман Р. Волоконно-оптические системы связи. -М.: Техносфера, 2004., - 640 с. 
4.  Запечников  С.В.,  Милославская  Н.Г.,  Толстой  А.И.,  Ушаков  Д.В.  Информационная 
безопасность.- М.: Горячая линия, 2006., - 536 с. 
 
 
НАНОТЕХНОЛОГИЯ  КӨМЕГІМЕН ЖАДЫ МӨЛШЕРІН ҰЛҒАЙТУ 
 
Сейлова Н.А.  
Қ.И.Сәтбаев атындағы ҚазҰТУ Алматы қ., Қазақстан Республикасы 
 
 Бұл  жаңа  чип  аз    орында  қөп  мәліметтер  сыйғыза  алады,  ол  үшін  бір-  бірімен  күрделі  түрде 
байланысқан    нанообьект  –    желі    сымдары.    Бұл  сымдарда    есептеу  техникасының    бастапқы    түрі 
қолданылады,    бұл  көбінесе  нейрондық  желінің  нейроны  мен  аксонынеске  түсіреді.      Шеффилд  и  
Дурхэм  Университетінің  ғалымдарының    айтуы  бойынша,    осы  технология  негізінде  жақын  арада  
сыйымдылығы  жаңа  заман  талабына  сай  қатқыл  дискімен  салыстырған,  бірақ  материалдық 

69 
 
шығындары    микросхема  жадысындайболып  келетінін  айтты.    Осылай,  микросхема  жадысының 
сыйымдылығын  0,5-100Гбайт-қа  ұлғайтуға    болады.  Іmperіal  Colleg  зерттеу  орталығының  
нанотехнология    саласы  бойынша  профессоры  Рассел  Коуберн      айтты:  “  Жаңа  мобилдік  ұялы 
телефондардағы  видео  құрылымдар    қазіргі  кезде  өте  танымал,  бірақ  оларға  жады  мөлшері 
жетіспейді.  Біздің  технологиямызды  көп  функциялы  құрылғыларда    толығымен    құрастыруға 
болады”.  
Бұл  технология  Коуберннің  және  оның  серіктестерінің    зерттеулеріне  негізделген.  Олардың 
зерттеулері бойынша  нано-технология  көмегімен жаңа кілттік функцияларды  қайта өңдеуге   және  
жартылый    өткізгішті      өнімдерді  өңдейді.    Бұл  кезде  тек  қана    электронның  арқасында    магнетизм 
қолданылады. Қазіргі   кезде   профессор      Коуберн  жаңа технологияларды   ойлап табуға және  оны 
таза өнімге айналдыруға ат салысуда. 
Нанотехнология көмегімен  жады мөлшерін ұлғайту. Есептеу жүйесіндегі екі негізгі қиындық 
тудыратын 
мәселелер 
тарнзакцияны 
өңдеумен, 
мәліметтер 
базасын 
басқарумен, 
телекоммуникациялық  қызмет  көрсету    жоғары  өнім  шығару  мен  функционалдық    жүйелердің 
жалғасуымен  байланысты.  Жоғары  дәрежеде  өнім  алу  үшін  –  масштабталған  параллель 
архитектураны пайдалану.  Бір – бірімен жасғасқан  функционалдық жүйенің камтамасыз етудің үш 
түрі бар:  сенімділік, дайындық, қызмет көрсетудің ыңғайлығы. Осы үшеуі  бірінші орында  қателерді 
жөндеумен,      жұмыс  жасау  кезіндегі  қателіктермен,  қайта-рып  жіберулер  сияқты  міселелермен 
күреседі.  Бұл күрес барлық  үш  бағыттарда жүргізіледі,   олар бір-  бірімен  байланысты және бірігіп 
жұмыс  атқарады.  Сенімділікті  арттыру  принципі  қателіктер  мен  өшіп  қалуларды  болдырмау  үшін  
электрондық  жүйенің    және    оның  компоненттерінің  өте  жоғары  дәрежедегі  интерграция,  қателер  
дәрежесін төмендету, жұмыс сызбаларын, жылу шығару жұмыстарын жеңілдетеді, аппаратураларды  
жинаудың  мінсіз  әдістері.    Дайындық  дәрежесін  арттыру    белгілі  бір  мөлшерде  қателіктер  мен 
қайтарып  жіберулер  жүйесін  қателер  коррекциясы  мен  тексерулер  әсер    етеді,    қайта  қалпына 
келмейтін  кезде  есептеу  процесінің  автоматтық    қалпына  келтірулер  көмектеседі,  аппараттық  және  
програмалық  шығындар,  соның  негізінде    әр  түрлі  нұсқадағы  қайтаруларға    тиімді    архитектура.  
Дайындық  дәрежесін  арттыру      уақыт  кеңістік  жүйесін  төмендетумен    күресу    жолы.    Негізгі 
эксплуатациялық жүйе мінездемесі  оның қызмет көрсету  ыңғайлылығына тәуелді   Соңғы жылдары 
есептеу  техникасының  әдебиетінде  "жоғарғы  дайындық  жүйесі"  термині  жиі  қолданылып  жүр.  
Жоғарғы  дайындалу жүйесінің  ортақ  мақсаты -  уақыт кеңістігінің минимизациясы.  Компьютердің 
уақыт кеңістігінің  екі түрі болады: жоспарлы және жоспарлы емес. Әр қайсысының минимизациясы  
әр  түрлі  стратегия  мен    технологияны  талап  етеді.  Жоспарлы  кеңістік  уақыты    көбіне    құрамына 
уақытты  қосады,    жұмыс  жасаудағы    модерниза-ция  мен  қызет    көрсету  жоғарғы  басшылармен 
қабылданған.  Жоспарлы  емес    уақыт  кеңістігі    жүйе  және  оның  компоненттерінің    қайтару  шешімі 
болып  келеді.  Жоғарға  дайындық    жүйесінің  көбісі  жоспарлы  емес  кеңістіктік  минимизациясымен  
бірігеді,  олар  сонымен  қоса  жоспарлы  уақыт  кеңістігін  төмендетеді.Жоғарғы  дайындық    жүйесінің 
бірнеше  түрі  бар,    өзінің  функционалдық    және    бағасының      мүмкіншілігімен  ерекшеленеді.    Атап 
кететін жайт, жоғарғы дайындық  тегін берілмейді.   Жоғарғы дайындық жүйесінің  бағасы  басқа жәй 
жүйелерге  қарағанда бағасы біршама жоғары.  Сол себепті  кең таралғаны  дүниежүзінде кластерлік 
жүйе деген  атқа ие болды,  солардың арқасында  олар  жоғарғы дәрежедегі  дайындық жүйесін төмен 
шығындарда      қамтамасыз  етеді.  "Кластеризация"  термині    бүгінгі  таңда  компьютерлік  салада  
көптеген  мағыналарға  ие.  Қатаң  түрдегі  анықтама  былай  болады:  "  машиналардың  бірігу 
реализациясы,  Операциялық  жүйенің    бір  болшегі,  жүйелік  программалық  қамтама,    қосымша 
программалар  мен  қолданушылар".    Машиналар,    кластерлік    жүйенің  көмегімен  бір  процессор 
жұмыс  істмегенде    оны  жедел  түде    басқа    процессорге  кластердің  ішіне    бөліп  жіберуге  болады.   
Жеткізушілердің    жоғарғы  дайындық  жүйесінің    маңызды  шешімдері  таралған.         Қазіргі  кезде  кең 
таралған  технология    параллель  мәліметтер  базасв  дегенатқа  ие  болды.  Бұл    технология  көптеген 
процессорлардың    бір    мәліметтер  базасына  қол  жетімділікті  бөліп  қарастыруға  болады.   
Тапсырмаларды бөлу көптеген процессорлық ресурстардың  және   олардың параллель  орындалуын  
жоғары дәрежеде транзакцияның қабілетін,  бір мезгілде   қолданушылардың жұмысын және олардың  
қиын сұраныстарын  жылдамдатады.   Архитектураның үш түрлі түрі бар, олар параллель  мәліметтер 
жинағын  қамтиды:  симметриялық  көп  процессорлы    архитектура    жалпы  ортақ    жадымен.  Бұл 
архитектура  жалғыз бір  мәліметтер базасын қамтиды, көп процессорлы  серверде  бір операциялық  
жүйенің  басқаруымен    жұмыс  істейді.    Өнімділікті  арттыру  бұл  жүйелерді  қамтамасыз  ету  үшін  
процессорлар  санын  арттыру,    оперативтік  және    сыртқы  жады  құрылғылары.    Ортақ  дискі 
архитектурасы.      Бұл  типтік    мәселе  кластерлік  жүйеге  құрылған.    Бұл  архитектура  бірнеше 
компьютерлермен жұмыс істегенде  жалғыз бір мәліметтер базасын   қамтиды,  кластерлерге біріккен  
операцилық  жүйелердің  көшірмесінің  басқарылуымен  жұмыс  істейді.      Мұндай  жүйелерде    барлық 

70
 
 
сымдар  ортақ қатқыл дискіге  қол жетімділікті бөліседі,  ол жерде жалғыз бір мәліметтер базасында 
орналасады.   Олардың  өнімділігі  жүйенің өсуімен  процессорлар  санын  өсіру жолымен алынады  
және  олардың  оперативті  жады    мөлшерін    әр  бір  кластер  сымында,  сымдардың  сандарының  өсуі 
байланысты.      Ресурстарды  архитектураның  көмегімен.  Ортақ  дискінің  архитектурасы      бірнеше 
компьютерлермен  жұмыс    кезінде  бір    мәліметтер  базасын  қамтиды,      операциялық  жұмыс 
көшірмесінің    басқаруысен  жұмыс  істейді.    Алайда    бұл  архитектурада  әр  бір    жүйенің  өзінің 
оперативтік жадысы болады және өзінің дискісі,  әр тұрлі сымдар жүйесіне бөлінбейді. Практикалық 
түрде    ортақ  коммуникациялық  каналға    сымдар  жүйесі  арқылы  жүйелерге  бөлінеді.  Бұлардың 
өнімділік  жүйесі    процессорлар  санын  ұлғайту  жолын  қосады,    оперативті  және    сыртқы  жады  
мөлшері  әр  бір    сымдарда,    сонымен  қоса  осындай  сымдар    саны  арқылы  жады  мөлшерін  ұлғайту.  
Осылайша, параллель мәліметтер  базасының екі негізгі екі ортада жұмыс істейді: жоғарғы дайындық  
және  жоғарғы  өнімділік.  Кластерлік  организацияда  бірнеше  компьютерлер  немесе      кластерлер 
сымдары  жалғыз  бір  мәліметтер  базасымен    жұмыс  істейді.  Осындай  бір  сымның    қайтарылуы 
кезінде  ,    қалған  сымдар    тапсырмаларды  өзіне  алады,    қайтарылған  сымдардың  орындалуы,    ортақ 
мәліметтер  базасын    тоқтатпай  жұмысты  әрі  қарай  жалғастырады.      Әр  бір  мәліметтер  базасында 
ортақ  логикалық  сымдар  жүйесі    болады,    мәліметтер  базасына  қол  жетімділік  жүйеде  кемінде  бір  
жөнделген  сымның  болуын  қамтамасыз  етеді.  Жүйе  өнімділігі    жеңіл  масштабталады,  қосымша 
процессорлардың қосылуы, оперативті және  дискі жадысының  мөлшері және жаңа сымдар жүйеде  
кез  келген  уақытта,    озіне  керекті  уақытта    орындалады.    Параллель  мәліметтер  базасы      on-lіne 
режимінде  транзакция      өңдеу    жүйесінде    кеңінен  қолданылу  аясын  табады,  шешім  қабылдау  
жүйесінің  қолдауы  және  ғимараттар  жұмысы  және  организациялардың        аса  маңызды  шешім 
қабылдауы,  24 сағат бойы эксплуатацияланады.  
Болашақ нанотрубкалар.  Түсінікті, m и және n  сандарының сызықтық жағдайы тәуелді екені, 
L  және  L’  тікелей  шектелген,    графиттік    тегістігі  әр  түрлі  болуы  мүмкін.  Осі,  алтыбұрыштан 
құралған  ашық  қызғылт    түске  боялған,    кейбір  L    сызықтарының  бұрышын  құрайды,  және    бұл 
сызықты  цилиндр  тәрізді    аударғанда    ол  винттік  сызыққа  ұқсайды  және    нанотрубкалардың  
айналуына ұқсайды. Жалғыз ескертетін мәселе,  m  = n қалай тең болады,  Единственное исключение 
составляет  случай,  когда  m  =  n  (рис.  4),  при  котором  границы  L    және    L`    шекаралары  параллель 
көрсетілген осьтің   тегістігінен кесілген.  Мұндай жағдайда нанотрубка айналмайды. 
 
 
1-сурет. Геометрия арқылы нанотрубканың құрылуы 
 
Нанотрубкалардың    айналу  дәрежесі,    m  және    n  сандарының    мінездемесіне,  нанотрубканаң 
электрлік  құрамына  әсер  етеді.    Кристалдық  құрылымының  теориясына  үңілгенше,  тек  белгілеп 
алайық,  нанотрубкалардың  айналу  дәрежесі  оның    құрылымын  анықтайды  және  валенттік  зонаның 
орналасуы  және  энергетикалық диаграммадағы зонаға өтуі.
 
 
Нанотрубкалар  касиеттері.  Нанотрубкалардың  таңқаларлық  өткізгіштік  қасиеті  –  жоғарыда 
айтылған  жұмбақ  молекулалардың  бүкіл  қасиеттері  емес.  Мысалға,  нанотрубкалар  созылу  мен 
майысуға  өте    мықты  атериал  болып  шықты.  Эксперимент    нәтижесі  көрсеткендей,  нанотрубканың 
Юнг  модулі  бірнеше  ТПа  жетеді,  ал  бұл  болатқа  қарағанда  бірқатар  улкен.  Егер  болашақта 
нанотрубкаларды  шексіз  ұзындық  дейін  өсіре  алатын  болсақ,  онда  қалыңдығы  адам  шашынан    аз, 
бәрнеше нанотрубкадан тұратын «арқанң, жүздеген килограмм жүкті көтере алатын болады. 
Жоғарыда  айтылғандай,  өзінің  сирек  кездесетін  қасиеттерінің  арқасында  нанотрубкалар, 
микроэлектроникада көптеген қолданыстарын тауып жатыр. Мысалға, иілген нанотрубка өткізгіштік 
қасиеттері  жағынан  диотпен  бірдей.  Мәселе  мұнда,  нанотрубка  иілу  үшін  оған  ақауы  бар  элемент  
енгізу  керек  (мысалы,  алтыбұрыштардың  біреуін  бесбұрышқа  ауыстыру  керек).  Нәтижесінде, 

71 
 
нанотрубканың  бұралу  дәрежесі  иілуге  қатысты  әртүрлі  жақтарында  әртүрлі  болып  келеді,  ал  ол  өз 
кезегінде  әртүрлі  өткізгіштік  типтеріне  әкеледі.  Мысалға,  иілуге  қатысты  бір  жағында  металлды 
өткізгіштік, ал келесі жағында – жартылайөткізгіштікті. 
 
Нанотрубка  негізіндегі  транзистор.  Сонымен  қатар,  нано-трубкалардың  тағыда  бір  қызықты 
қолданылуы-  бұл  өрістік  транзисторларды  жасау,  онда  өткізгіштік  арнаның  ролін  нанотрубка 
атқарады.  Айтарлықтай,  өрістік  транзисторлар  қазіргі  заманғы  микроэлектрониканың  фундаменті 
болып  табылады,  және  болашақта  процессорлар  нанотрубкалардың  негізіндегі  миллиардтаған 
транзисторлардан құралуы әбден мүмкін. 
Нанотрубка  негізіндегі  өрістік  транзистордың  жұмыс  принціпі  әдіттегі  транзистордың  жұмыс 
принціпіне ұқсайды, тек бұл жағдайда заряд тасымалдаушы арна нанотрубка болып табылады. 
Нанотрубка негізіндегі жады. Нанотрубкалардың келесі қызықты қолданылуы – энерготәуелсіз 
NRAM  (Nonvolatіle  Random  Access  Memory)  оперативті  жадысын  ойлап  табу.  Осында  жадының 
алғашқы типін Nantero (
www.nantero.com
) компаниясы жасады.  
Компания  ұсынған  сұлбасында  кремний  төс  етегіге  өте  жұқа  кремний  оксидінің  қорғаныш 
қабыршағы  жағылады,  оның  бойында  ені  130  нм  болатын,  бір-бірінен  изоляциялық  қабықпен 
бөлінген  тоқөткізгіш  электродтар  орналасқан.  Электродтардың  үстінде,  оларға  перпендикуляр 
нанотрубкалар  массиві  орнатылған,  олар  екі  жағынан  өткізгіш  байланыстарға  бекітілген.  Қалыпты 
жағдайда  (OFF  жағдайы)  нанотрубкалар  электродтарға  тимейді,  олардан  13  нм  үстіде  тұрады.  Егер 
астыңғы  электродқа  кернеу  берсек,  онда  нанотрубка  электр  өрісі  әсерінен  майысып  астыңғы 
электродқа  тиеді.  Алайда  бұл  жағдай  пайда  болатын  механикалық  кернеу  мен  Ван-дер-Ваальс 
күшінің арасындағы балансының арқасында тұрақты болып қалады екен. Тіпті кернеудің жоғалуынан 
кейін  нанотрубканың  формасы  өзгермей  қалады.  Сондықтан,  электродтағы  кернеуді  ауыстыра 
отыпрып,  нанотрубкалардың  екі  тұрақты  механикалық  жағдайларына  ауысуға  болады,  оның 
біреуінде электродпен қатынасы бар, екіншісінде – жоқ.. Бұл жағдайлардың біреуі логикалық нөлге, 
екіншісі – логикалық бірге жауап беретін болады. 
Қарапайым  жады  ұяшығының  ішіндегісін  оқу  үшін,  астыңғы  электрод  пен  нанотрубкалар  қосылған 
байланыс  арасында  кернеу  беріледі.  Егер  жады  ұяшығы  электрод  пен  нанотрубка  арасында  физикалық 
байланыс болмайтын OFF жағдайында болса, онда электр тезбігі ажыратылады және кернеу үлкен болады, 
сәйкесінше  лоникалық  бірді  береді.    Егер  жады  ұяшығы  ON  жағдайында  болса,  яғни  электрод  пен 
нанотрубка  арасында  физикалық  байланыс  болатын  кезде,  онда  тізбек  қосылып,  кернеу  төмендейді,  ол 
логикалық нөлге сәйкес келеді. 
Әдеттегі  жады  түрлерімен  салыстырғанда,  NRAM  жадысының  бірқатар  артықшылқтары  бар. 
Біріншіден,  бұл  RAM  жадысы  болғанымен,  ол  энерготәуелсіз  болып  табылады.  Екіншіден,  Nantero 
компаниясының  айтуы  бойынша,  NRAM  құрылғыларына  ақпаратты  жазу  тығыздығы  бір  шаршы 
сантиметрге  5  млрд.  битқы  дейін  жетеді  (қазіргі  микросхемаларға  қарағанда  бірнеше  есе  көп),  ал 
жадының жұмыс жиілігі – 2 ГГц барады. 
Қазіргі  таңда  Nantero  компаниясы  көлемі  10  Гбит  болатын  NRAM-жады  модулін  шығарды. 
NRAM-жады модулін жаппай шығарылуы бір-екі жылдан кейін басталуы мүмкін. 
Айтарлықтай  2015  жылға  дейін  нанотехнолгиялар  нарығы  трилион  долларлар  құрайтын  болады. 
Мұндай аңыздың пайда болуына Natіonal Scіence Foundatіon (NSF) доклады әсер етті. Бұл ұстаным одан ары 
қайта  бағаланған,  қазіргі  таңдағы  рекордты  көрсеткіш  3  трилион  долларды  құрайды.  Алайда,  мұндай 
«айқайлапң  тұрған  сандар,  нақты  маркетигті  зерттеулерге  қарағанда  таблоидтардың  тақырыпшаларына 
ұақсайды.  Мамандар  қазір  «нанотехнология  деген  не?ң  дегеннің  өзіне  нақты  жауап  бере  алмайды. 
Осылайша,  микроэлектроника  наноэлектроникаға  айналу  жолында,  өйткені  электронды  сұлбалар 
құрылымы  100  нм  шекарасынан  аттап  кетті  емеспе.  Соған  орай  «наноөнімдерң  шығаратын  компаниялар 
саны  тез  өсетін  болады.  Әрине  олар  Toshіba,  GE,  Nokіa,  Bayer,  Kraft  және  т.б.  деген  таныс  аттарына  ие 
болады.  Олардың  өнімдерін  эволюциялық  нанотехнолгияларға  жатқызуға  болады.  Ал  атомдап  құрайтын 
революционды нанотехнология нарығын бағалау қиын. Сонымен бірге маркетингтік зертеулер материалды 
немесе  өнімді,  нанотехголгиялық  процесстің  құнын  бағаламайды.  Тек  нанотехнологиялар  кіретін 
өнімдердің  толық  құнын  ғана  есептейді.  Осы  білінбейтін  айырмашылық,  есеп  берудегі  миллиардтаған 
доллардың пайда болуына алып келеді.  
 
 
 
 
 
 

72
 
 

жүктеу/скачать 17,17 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: