Современная электронная библиотека ModernLib.Net

Компьютерра (№255) - Журнал «Компьютерра» № 10 от 14 марта 2006 года

ModernLib.Net / Компьютеры / Компьютерра / Журнал «Компьютерра» № 10 от 14 марта 2006 года - Чтение (стр. 8)
Автор: Компьютерра
Жанр: Компьютеры
Серия: Компьютерра

 

 


Надо было найти способы сэкономить и одновременно определить — сколько займут работы по внедрению. Стоимость тендера, выигранного НИИ «Квант» и нами как соисполнителем, составила семьсот миллионов рублей, которые были предназначены для закупки инфраструктуры, необходимой для обеспечения электронного ведения всех платежных документов по исполнению государственного бюджета. Кроме того, наверняка будут выделяться некие суммы на сопровождение всей этой системы, однако я думаю, что Казначейство все равно выиграет — как в деньгах, так и в управляемости. Они получили действительно централизованно управляемую систему, снижающую требования к квалификации людей на местах. Вдобавок весь мониторинг тоже осуществляется из центра, так что любые проблемные места выявляются дистанционно и могут быть по команде сверху оперативно устранены.

Важно еще и то, что факт доставки документа адресату всегда подтверждается квитанцией, и это можно отследить фактически в реальном времени.

Из каких элементов состоит система?

— По сути, это иерархическая структура удостоверяющих центров, выдающих сертификаты цифровой подписи. Центральный развернут здесь, в Москве, на улице Ильинка, в здании Главного управления Федерального казначейства. По одному подчиненному удостоверяющему центру находится в каждом из 89 регионов страны, включая Чечню, где, кстати, даже Центробанк пока работать не хочет. Далее у каждого регионального управления Казначейства есть отделения, расположенные в различных населенных пунктах — в зависимости от региона количество отделений меняется, но в общей сложности их примерно 2200. Там организуются рабочие места для людей, которые регистрируют цифровые сертификаты абонентов и сотрудников самого Казначейства.

Рабочие места, наверное, всегда на платформе x86 и с решениями Microsoft на борту?

— Да, действительно, используются только решения Microsoft, потому что одним из требований тендера было избежать дополнительного обучения пользователей. Кроме того, на рабочие места устанавливается целый комплекс защитных средств, тоже работающих под Windows. Последние необходимы, потому что если враг пробирается на такое место регистрации, он может от своего имени начать выдавать сертификаты каким-нибудь левым организациям, которые начнут включаться в документооборот и будут восприниматься остальными как законные участники.

Сначала Казначейство начало оснащать сертификатами всех своих сотрудников, и они перевели весь внутренний документооборот в электронную форму. В результате сегодня на бумаге практически не выпускается документов, связанных с функционированием самого Казначейства. Это позволило, во-первых, оптимизировать расходы на документооборот, а во-вторых, повысить скорость доведения всех распоряжений до регионов, причем у адресатов пропала возможность сказать: «Мы конверта не получали, поэтому до сих пор выполнять распоряжение и не начинали».

Затем выбрали несколько опорных регионов — как бюджетополучателей, так и бюджетораспорядителей, и начали переводить взаимодействие с ними в электронную форму. Им предоставляют соответствующее ПО, выдают сертификаты и обучают технологии обмена. В ближайшие два года на созданную систему будут переведены все подразделения во всех регионах, что ее проектная емкость — один миллион сертификатов — позволяет сделать без дополнительного расширения. Причем миллионная лицензия действует в масштабах всей страны: она установлена в корневом удостоверяющем центре и распределяется по регионам в зависимости от потребностей.

А какой закладывался срок службы решения без глобальной модернизации?

— Обычно это определяется сроком службы техники, на базе которой система создается. В данном случае речь идет о трех-пяти годах, после чего потребуется обновление компьютерного парка. Тут еще многое зависит от того, насколько сама казначейская система за это время будет модернизироваться, поскольку она представляет собой исполнительный механизм, а что ему придется исполнять, решают совсем не те люди, которые эксплуатируют нашу систему. Формальное требование тендера — гарантийная поддержка в течение трех лет. При этом набор ПО и документации унифицирован для всей России, а если некий компьютер выходит из строя, из коробки извлекается такой же, хранящийся в холодном резерве, и отправляется на место службы. Надо понимать, что одни из главных бюджетополучателей в нашей стране — это силовые ведомства, и можно сказать, что одним из… толчков, побудивших начать внедрение описываемой системы, стала история двухлетней давности с невыплатой зарплаты ОМОНу в Чечне. А случилось так потому, что из Москвы соответствующий платежный документ отправили, причем в электронном виде, а на месте — тогда еще в Ставрополе — его не приняли из-за сбоя в каналах связи. Хотя в центре все были уверены, что деньги благополучно ушли. Конечно, наши ребята — это не американцы во Вьетнаме, которые отказывались воевать, если апельсиновый сок не подвезли, но проблемы были серьезные, поскольку нервная система у людей в зоне боевых действий немного расшатана, и их реакция не всегда адекватна.

Какие каналы связи используются Казначейством в Чечне? Наверняка с традиционными способами их прокладки там есть трудности…

— Насколько я знаю, они сидят на спутниковой связи. Это, конечно, дорого, зато и вмешиваться в ее работу гораздо сложнее — реально «достать» можно только базовую станцию. Ряд регионов для взаимодействия между собой использует открытые каналы связи — разумеется, с использованием средств шифрования трафика.

Давайте представим невозможное: я обошел всю защиту и вошел в систему как полноправный пользователь. Что там можно натворить?

— Это очень непростой вопрос. Нужно очень хорошо представлять устройство платежной казначейской системы. Посторонний человек, который влезет в систему, просто не разберется — что там к чему? Что он может сделать… Простейший вариант — забить канал, слать в него какой-нибудь информационный мусор, затрудняя взаимодействие легальных пользователей. То есть обычная DоS-атака, от которой не застрахован никто, но фатальных последствий она иметь не будет. Если же злоумышленник знает систему изнутри, он может способствовать перечислению денег «не той» организации. Хотя изначально перечень абонентов в системе закрытый. Искусственно расширить его практически невозможно, поскольку список бюджетополучателей конечен, и существует специальный порядок «включения» нового участника. Нельзя просто создать собственный банковский счет и перевести на него деньги — на этом уровне злоупотребление бюджетными средствами сильно затруднено. На мой взгляд, гораздо дешевле и эффективнее растаскивать средства внутри организации-бюджетополучателя. Но на этот случай есть Счетная палата и другие надзирающие органы. Задача же Казначейства — в заданные сроки и по нужным «адресам» распределить утвержденный бюджет.

А в других странах казначейства применяют аналогичные решения?

— С точки зрения казначейств не во всех странах это реализовано так, но по похожему принципу часто строятся системы сбора налогов. Например, в Ирландии и Австралии действует то же PKI-решение, на базе которого функционирует система Казначейства РФ. Каждый гражданин Австралии подает налоговую декларацию в электронном виде; у него есть свой цифровой сертификат, которым он ее подписывает, что гарантирует авторство документа; затем ему выдается квитанция с датой и временем отправки (она нужна для того, чтобы исключить судебные споры о задержке сроков подачи налоговой отчетности).

Это другой денежный поток, но система похожая — тоже на базе решения, которое когда-то называлось UniCert. Его родоначальником была ирландская компания Baltimore, которая объединилась с еще двумя и стала называться Betrusted, а потом ее купила американская Cybertrust. Несмотря на частую смену имен эта система входит в тройку крупнейших мировых производителей PKI-решений. Все разработчики (около двухсот человек) до настоящего времени работают в Ирландии. Локализация для России не делалась — фактически потребовалось добавление средств криптографии, предусмотренных отечественным законодательством. Это и было сделано нами совместно с «Крипто-Про» и «Балтимором».

Кстати, одним из требований Казначейства была реализация всех механизмов криптографии только на базе российских алгоритмов. Соответственно, был разработан совместный продукт, получивший название «Юнисерт-ГОСТ»; на данный момент это единственный зарубежный пакет, получивший сертификат ФСБ РФ. На нем и построена система, о которой мы говорим.

Как восприняли внедрение этой системы в регионах?

— Трудно сказать. Конечно, она облегчает жизнь, но в то же время одних людей она нагружает новыми обязанностями, а в других нужда отпадает. Разумеется, с развитием техники такие ситуации неизбежны: помню, когда я служил на одном крупном вычислительном центре, у нас сменили парк ЕС ЭВМ, для которых ранее были созданы специальные отделения кондиционирования и энергообеспечения. Вместо них поставили машину IBM с аналогичной вычислительной мощностью, питающуюся от обычной розетки, и никакой кондиционер ей был не нужен. В результате замена техники привела к сокращению тридцати с лишним человек. Тем не менее я не слышал о массовых увольнениях в Казначействе. Подобные организации очень жестко подходят к набору сотрудников, потому что «засланный казачок» может наделать бед. Такими кадрами не разбрасываются, проверенных людей обычно переучивают и направляют на другие участки работы.

Сейчас на рынках Москвы можно купить любые базы, вплоть до полного перечня проводок коммерческих банков за последний год. Не может ли из-за проведенной вами «централизации» документооборота в Казначействе по соседству появиться и информация о расходовании госбюджета?

— Стопроцентных вариантов защиты баз данных от кражи не существует. Всегда есть администратор, который обслуживает базу и делает ее резервные копии. Одно можно сказать точно: даже если уйдет список выданных сертификатов, воспользоваться ими злоумышленник не сможет, потому что каждый из сертификатов состоит из двух половинок — открытой и секретной, которая имеется только у его обладателя. Больше того: любой легальный пользователь теоретически может скопировать и унести список открытых половинок, но следует учитывать, что в систему встроены определенные контролирующие меры, которые позволят определить «несуна». И еще: прикладную часть, непосредственно отвечающую за выписку бумаг, система с открытыми ключами практически не затрагивает. Она интегрирована с нею на таком уровне, что когда генерируется финансовый документ, система автоматически ставит на нем подпись оператора, а затем там же ставится подпись принявшей документ стороны. Прикладное ПО делалось под заказ Федерального казначейства специализированной компанией-разработчиком, и я думаю, что там защита данных закладывалась на всех уровнях.

Конечно, если человек приедет на Ильинку на танке, пробьет стены и захватит сервер — он базу данных получит. Но для борьбы с такими случаями есть специальные меры физической защиты.

Итак, система внедрена и работает, но пока охвачены не все регионы…

— Нет, развернута она во всех регионах, и внутренний документооборот Казначейства работает на ней, однако пока подключены далеко не все бюджетополучатели. Есть опорные регионы — Москва, Южный Федеральный округ и Уральский Федеральный округ, где идет активное подключение бюджетополучателей. В остальных регионах пока подключают только самых крупных. Но условно говоря, если из трехсот тысяч абонентов подключить десять тысяч, восемьдесят процентов бюджета пойдет в электронном виде. А дальше это постепенный процесс, поскольку повсеместное внедрение требует и работы самих сотрудников Казначейства по выдаче сертификатов, и работы с бюджетополучателями, которые должны развернуть у себя соответствующие программные и аппаратные решения. Существует перечень ПО, которое должно быть установлено на компьютере, чтобы документооборот заработал. Это в первую очередь криптоядро производства компании «Крипто-Про» и «математика», необходимая для взаимодействия с точкой отправки и приема информации. В простейшем случае это может быть почтовый клиент, если взаимодействие осуществляется через почтовую систему, либо клиент казначейского приложения. Причем аппаратные требования достаточно низкие и совпадают с теми, что требовались уже снятым с продаж версиям Windows.

То есть можно сказать, что движение средств государственного бюджета до уровня каждого конкретного бюджетополучателя находится под полным контролем из федерального центра?

— Да, именно так.



PKI (public key infrastructure) — инфраструктура открытых ключей (или ИОК). Главное назначение PKI — оборот сертификатов, структур данных, содержащих идентификатор и открытый ключ пользователя системы, и другой служебной информации. Сертификат заверяется электронной цифровой подписью центра сертификации («удостоверяющего центра» в терминологии закона «Об ЭЦП»). То есть центр сертификации играет роль своеобразного нотариуса, хотя профессиональные юристы предъявляют к такому сравнению серьезные претензии. Подпись центра сертификации (или подчиненного ему центра регистрации) удостоверяет подлинность открытого ключа владельца сертификата. Таким образом, получатель сообщения, запросив сертификат и используя указанный там открытый ключ пользователя, может проверить целостность сообщения и подлинность его отправителя.

Наука: Эпоха гигантских эффектов

Авторы: Александр Самардак asamardak@gmail.com, Алексей Огнев

Конец ХХ и начало XXI веков без преувеличения можно назвать эпохой «гигантских эффектов». Начиная с 1965 г. было открыто полтора десятка физических феноменов, измеряемая величина в которых меняется от нескольких десятков до нескольких тысяч процентов. Это так поражало исследователей, что они по праву присваивали найденным эффектам титул гигантских. Особенно богатым на открытия был 2003 г., когда обнаружили четыре подобных явления (рис. 1). Ряд этих многообещающих эффектов уже нашел применение в науке и технике, позволив сконструировать приборы и технические устройства с весьма высокими характеристиками.

Об авторах

Алексей Огнев — заведующий лабораторией тонкопленочных технологий Дальневосточного государственного университета.

Александр Самардак — доцент кафедры электроники того же университета. Область научной деятельности авторов — многослойные пленки с квантово-размерными эффектами, спинтроника и магнетизм.

Начнем с магнитострикционного эффекта, обнаруженного в ферромагнитных материалах (например, в железе, никеле и др.) еще в 1842 г. Суть эффекта магнитострикции показана на рис. 2 и заключена в следующем: если поместить образец в магнитное поле, его форма и размеры изменятся. Это изменение было очень незначительным и в среднем составляло всего 0,003 %. Однако в 1961 г. у редкоземельных металлов тербия Tb, диспрозия Dy и некоторых их сплавов был открыт эффект гигантской магнитострикции, величина которого больше на два порядка: 0,5 % для сплава TbDyZn. Это позволило создать высокочувствительные магнитострикционные механизмы микроперемещений и нажимных устройств, принципиально новые генераторы мощного звука и ультразвука, сверхчувствительные приемники звука. Были улучшены характеристики линий задержки звуковых и электрических сигналов, а также других устройств для радиотехники и электросвязи.

Широко известный пьезоэлектрический эффект был открыт в 1880 г. и с тех пор нашел применение как в промышленности, так и быту (его используют, например, в пьезозажигалках). Пьезоэлементы созданы из материалов, при деформации которых появляется электрический потенциал. На рис. 3. показано возникновение потенциала при деформации кристалла кварца. Если же мы поместим их в электрическое поле, то пьезоэлементы деформируются — это инверсионный пьезоэлектрический эффект. Материалы, которые используют в качестве пьезоэлементов, можно разбить на две группы: пьезоэлектрические монокристаллы и пьезокерамика. Максимальная величина классического пьезоэлектрического эффекта получена для керамики и составляет около 0,17 %. Гигантский пьезоэлектрический эффект, равный 1,7 %, достигнут в пьезокерамике PMN-PT (свинец, магний, ниобат/свинцовый титанат). Такие пьезоэлементы нашли применение в промышленности в качестве датчиков различных физических величин (ускорения, давления, изменения размеров), пьезоприводов механизмов и т. д. Массив из микрозеркал, в основе которого лежат пьезоэлементы, позволяет создать управляющие устройства для волоконно-оптических сетей. В последние годы наблюдается стремительный прогресс в разработке нано— и микроэлектромеханических устройств, способных передвигаться, собирать, хранить и передавать информацию, осуществлять определенные воздействия по заложенной программе или команде. Разработку микроприводов, а также пьезоэлектрических генераторов невозможно представить без материалов с гигантским пьезоэффектом.

Еще один гигантский эффект, результат внедрения которого почувствовал каждый пользователь компьютера, — эффект гигантского магнитосопротивления. Читатели, наверное, помнят, что в конце 90-х годов средняя емкость жесткого диска составляла примерно 20 Гбайт, что соответствовало плотности записи информации около 4,1 Гбайт/кв. дюйм. Однако сегодня емкость жестких дисков возросла до 400 Гбайт, а плотность записи достигла 100 Гбайт/кв. дюйм. С чем связан такой стремительный рост?

Технологический прорыв обеспечил эффект гигантского магнитосопротивления (ГМС) открытый в 1988 г. В 1997 г. компанией IBM были созданы считывающие головки для жестких дисков, основанные на явлении ГМС. Они обладали высокой чувствительностью к магнитному полю при малом геометрическом размере, что позволило сократить размер бита и, следовательно, значительно увеличить емкость носителей. Ниже мы рассмотрим более подробно это и другие применения ГМС.

Магнитосопротивление

Рождением магнитной электроники можно считать открытие магнитосопротивления в 1857 г. Тогда было обнаружено, что электросопротивление материалов изменяется под действием магнитного поля.

В немагнитных проводниках, таких как медь или золото, этот эффект очень мал. В ферромагнитных материалах величина магнитосопротивления достигает 4%. В ферромагнетике в отсутствие внешнего магнитного поля образуются магнитные домены, внутри которых магнитные моменты параллельны. При включении магнитного поля, величина которого для каждого материала индивидуальна, эти микроскопические магнитные домены исчезают, и весь образец превращается в единый домен, то есть намагничивается. Электросопротивление ферромагнетика до и после намагничивания различно, что и отображено на рис. 4.

Удельное электросопротивление магнитных материалов зависит от угла между магнитным полем и током. Это явление назвали анизотропным магнитосопротивлением. Несмотря на небольшую величину этого эффекта он широко используется в приборах для измерения магнитных, электрических, механических и других физических величин, системах автоматизации и сигнализации, в средствах хранения информации. Однако сегодня наибольший интерес вызывают материалы с эффектом гигантского магнитосопротивления. В следующем разделе мы расскажем о нем более детально.

Металлические спин-электронные структуры

Начиная с двадцатых годов прошлого столетия было известно, что электроны, создающие ток в электрической цепи, обладают и собственным магнитным моментом, спином. Однако в практических целях это никак не использовалось. С приходом нового тысячелетия появилась новая отрасль науки — магнитоэлектроника, или, как теперь принято ее называть, — спинтроника, занятая изучением и практическими приложениями спина электрона.

В наше время спинтроника изучает магнитные и магнитооптические взаимодействия в металлических и полупроводниковых структурах, а также квантовые магнитные явления в структурах нанометрового размера. А началось славное шествие спинтроники с исследования магнитных и электрических свойств многослойных пленок, состоящих из чередующихся магнитных и немагнитных материалов.

Значительные успехи в получении и исследовании тонких металлических пленок, достигнутые в конце XX века, привели к открытию целого ряда новых явлений, которые интересны как для фундаментальной физики, так и для практического применения. Совершенствование технологий позволило синтезировать новые магнитные материалы с уникальной структурой и составом, а возможность получения ультратонких слоев магнитных и немагнитных материалов с резкими границами раздела — обеспечить их кардинально новые магнитные и электрические свойства. В таких материалах возникает ряд уникальных физических явлений, обусловленных тем, что магнитные моменты в трехслойной пленке могут быть параллельны (ферромагнитная [ФМ] конфигурация) или антипараллельны (антиферромагнитная [АФМ] конфигурация), что показано на рис. 5.

В ферромагнитных материалах выделяют два типа электронов в зависимости от ориентации их спина: «спин-вверх» и «спин-вниз». На рисунке направление спина обозначено синими и красными стрелками. Оказалось, что если ориентация спина не совпадает с магнитным моментом слоя (АФМ-конфигурация), то электрон не может попасть в этот слой, и электросопротивление становится больше. После перехода конфигурации из антиферромагнитной в ферромагнитную при возрастании внешнего магнитного поля электрон способен перескочить в смежный слой, и сопротивление значительно уменьшается. Этот эффект и называется гигантским магнитосопротивлением (ГМС).

Наиболее важные с практической точки зрения результаты были достигнуты при исследовании спинового транспорта в металлических мультислойных структурах. Как мы видели, эффект гигантского магнитосопротивления обусловлен зависимостью рассеивания электронов от типа магнитного упорядочения смежных слоев в пленке. Аналогичный спин-зависимый эффект наблюдается в структурах с магнитным туннельным переходом (Magnetic Tunnel Junction, MTJ) типа ферромагнетик — диэлектрик — ферромагнетик (подробнее о них чуть ниже). Он также может приводить к большому туннельному магнитосопротивлению, ТМС (Tunnel Magnetoresistance, TMR). Наноразмерные магнитные структуры с эффектами ГМС и ТМС нашли широчайшее применение в сенсорах магнитного поля, считывающих головках жестких дисков и энергонезависимой магниторезистивной памяти (Magnetic Random Access Memory, MRAM). Рассмотрим более подробно материалы, в которых наблюдаются гигантские магниторезистивные эффекты.

Спин-вентили

Очередным шагом на пути совершенствования структур с ГМС стали спиновые вентили (СВ). Они также состоят из двух магнитных слоев, разделенных немагнитной прослойкой, но магнитный момент одного из слоев закреплен антиферромагнитным слоем (АФМ) с фиксированным направлением магнитного момента. В то же время намагниченность второго слоя может свободно изменяться под действием внешнего магнитного поля. В другом варианте СВ имеют структуру пермаллой (NiFe)/медь (Cu)/ кобальт (Co), рис. 6. Когда мы помещаем этот «сэндвич» даже в слабое магнитное поле, верхний «свободный» слой легко изменяет конфигурацию магнитных моментов вслед за полем, выстраивая ее антипараллельно нижнему слою. А если есть такой переход, то будет и гигантское магнитосопротивление. На основе таких элементов созданы считывающие магниторезистивные головки в жестких дисках с плотностью записи более 100 Гбайт/кв. дюйм.

Варьируя материал, толщину и последовательность слоев, можно оптимизировать магнитные и электрические свойства таких наноструктур и расширить область их практического применения. За несколько лет, прошедших с момента открытия спиновых вентилей, было создано и исследовано не менее одиннадцати их видов с различной структурой.

Магнитный туннельный переход

К следующему поколению спинтроники относят структуры, принцип действия которых основан на явлении магнитного туннельного перехода. Магнитный туннельный переход происходит в структуре, состоящей из двух слоев ферромагнетика, разделенных изолятором (обычно это оксид алюминия Al2O3). Причем толщина изолятора так мала (менее 2 нм), что электрон может просачиваться через него — этот процесс называется туннелированием. В ферромагнитном материале энергия электронов со «спин-вверх» и «спин-вниз» различная, поэтому и вероятность их туннелирования будет отличаться. Если магнитные моменты смежных слоев направлены параллельно, проводимость магнитного туннельного перехода велика, а если намагниченности антипараллельны, то вероятность туннелирования мала, то есть электросопротивление большое. Таким образом, имеются условия для возникновения эффекта ГМС. Максимальная величина магниторезистивного эффекта, наблюдаемого в таких структурах при комнатной температуре, составляет около 220%.

Структуры с магнитным туннельным переходом применяются в качестве считывающих головок в жестких дисках, а также для создания элементарных ячеек магниторезистивной оперативной памяти (MRAM). MRAM-память выглядит весьма перспективной и многообещающей по сравнению с другими типами энергонезависимой памяти. Так, например, время выборки данных у MRAM-памяти может составлять 10 нс, что в пять раз меньше, чем у flash-памяти, а время записи — 2 нс (на три порядка меньше, чем у flash-памяти). При этом энергопотребление магниторезистивной памяти вдвое меньше, чем у flash— и DRAM-памяти.

Сегодня разработку MRAM-памяти ведут несколько фирм: Motorola, IBM, Infineon, Cypress Semiconductor, TSMC, а также совместно NEC и Toshiba. Большинство из них остановились на MRAM-памяти с магнитным туннельным переходом. Схема ячейки памяти, в которой перемагничивание осуществляется по методу Савченко, разработанному в компании Motorola, представлена на рис. 7. Ячейка памяти сформирована на пересечении разрядной и числовой шин. Она состоит из структуры с магнитным туннельным переходом, которая отвечает за хранение информации, и транзистора, с помощью которого организована адресация. Существуют схемы, в которых транзистор заменен диодом или вообще отсутствует. Ток, протекающий по разрядной и числовой шинам, наводит перекрестное магнитное поле, которое изменяет магнитное состояние свободного слоя. При считывании измеряется ток, протекающий через ячейку. Его величина зависит от конфигурации намагниченности магнитных слоев структуры: при параллельной ориентации сопротивление перехода минимально. Это соответствует логическому "0". При антипараллельной ориентации намагниченностей сопротивление велико, туннельный ток мал — это логическая "1".

Используя рассмотренную выше схему ячейки, Motorola в 2004 г. создала чипы MRAM-памяти емкостью 4 Мбайт и временем доступа 25 нс. Тогда же Infinion и IBM представили экспериментальный чип MRAM-памяти емкостью 16 Мбайт. Микросхемы изготавливались по 180-нм нормам. С переходом на 45-нм техпроцесс (это планируется осуществить до 2010 г.) емкость MRAM-памяти возрастет до 10 Гбит, а время доступа снизится до 8 нс.

Кроме MRAM и считывающих головок в жестких дисках структуры с магнитным туннельным переходом можно будет использовать и в качестве элементов в логических устройствах или перепрограммируемых логических процессорах, что потребует очень высоких значений магнитного сопротивления.

Наиболее подробно из всех гигантских эффектов мы рассмотрели явление гигантского магниторезистивного эффекта. Открытое сравнительно недавно, оно уже нашло широчайшее практическое применение, став «трамплином» в новую область физики — спинтронику. Появление новых классов материалов, таких как магнитные полупроводники, позволяет получить новые наноструктуры и ускорить интеграцию спинтроники в полупроводниковую электронику.

Стремительное развитие наноэлектроники послужит основой качественно нового этапа в разработке новейших информационных технологий, новых средств диагностики, связи. Успехи фундаментальных исследований, направленных на поиск новых гигантских эффектов, также будут способствовать осуществлению надежд, возложенных на наноэлектронику и наномеханику.

ОКНО ДИАЛОГА: Хорошо информированный оптимист

Автор: Владимир Гуриев

Очень велик был соблазн озаглавить это интервью «Путешествие из Петербурга в Москву», потому что наш собеседник действительно приехал из Санкт-Петербурга, который, впрочем, не имеет никакого отношения к городу, откуда в Москву отправился Александр Радищев. Санкт-Петербург, в котором живет основатель Википедии Джимми Уэйлс (кстати, Джимми в данном случае — это полная форма имени), всего лишь тезка нашего — имя свое он получил именно в честь российского Питера, где родился один из основателей американского городка. Но в отличие от хмурой северной столицы во флоридском Петербурге в год случается не больше пяти пасмурных дней. До радищевских контрастов не дотягивает, но двухдневный московский визит вполне может считаться краткосрочной ссылкой, в ходе которой Джимми общался с участниками русской Википедии и выкроил время для встречи с нами (отдельно хочу поблагодарить Станислава Козловского, который организовал эту встречу, и Александра Сергеева с «Радио Свобода», принимавшего участие в разговоре).

Краткая биографическая справка рисует нам человека целеустремленного, волевого и довольно жесткого: Джимми заработал капитал на торговле фьючерсами, организовал работавшую с adult content сеть Bornis, создал на пару с Ларри Сэнгером Википедию, сумев эффективно организовать работу десятков, а то и сотен тысяч человек… На самом деле, Уэйлс — приветливый, тихий и очень-очень уставший.

Разговор, естественно, начался с русской Википедии, которая пока заметно отстает от своей старшей сестры — и количественно, и качественно. Впрочем, сам Джимми русской редакцией интернет-энциклопедии вполне доволен.

— Количество и качество идут рука об руку. Сам-то я никак не могу оценить качество русской Википедии и сравнить ее с английской на том же этапе развития, но не исключаю, что русская Википедия даже лучше. Когда английская Википедия состояла из 60 тысяч статей, большая их часть была сгенерирована роботом. Мы просто создали странички-болванки для американских городов. Как вы понимаете, это были не очень хорошие статьи, зато их было много.


  • Страницы:
    1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10