Directronica июнь 2019
ЭКОНОМИКА
Мировая экономика
Лидеры стран БРИКС прогнозируют умеренный рост мировой экономики во второй половине 2019 года и в 2020 году
Лидеры государств БРИКС приняли совместное заявление по итогам состоявшегося в Осаке саммита, в котором, в частности, отметили, что мировая экономика демонстрирует признаки стабилизации, прогнозируется ее умеренный рост.
«Мировая экономика демонстрирует признаки стабилизации, и в целом прогнозируется ее умеренный рост во второй половине текущего года и затем в 2020 году», говорится в заявлении.
«Однако перспективы ускорения темпов роста остаются крайне неоднозначными на фоне усугубляющихся торговых и геополитических противоречий, волатильности цен на сырьевых рынках, неравенства и недостаточно инклюзивного роста, более жестких экономических условий, представляющих дополнительные риски», — отмечают лидеры стран БРИКС. «Сохраняются значительные хронические глобальные дисбалансы, требующие тщательного мониторинга и надлежащих мер реагирования. Мы вновь подчеркиваем важность формирования благоприятной мировой экономической конъюнктуры для обеспечения устойчивого роста международной торговли», говорится в заявлении.
«На этом фоне мы с удовлетворением отмечаем, что в последнее десятилетие страны БРИКС были основными движущими силами глобального роста и что в настоящее время на их долю приходится почти треть мирового объема производства. Согласно прогнозам, в период до 2030 года страны БРИКС по-прежнему будут обеспечивать более половины глобального экономического роста», — отмечают лидеры стран БРИКС.
Российская экономика
Рост ВВП России в мае замедлился до 0,2%
Рост российского ВВП в мае замедлился до 0,2% в годовом выражении после 1,7% в апреле и 0,5% за первый квартал 2019 года. За январь —- май экономика РФ увеличилась на 0,7%,
В апреле — мае основной вклад в колебания темпов роста ВВП внесла динамика промышленного производства. Рост выпуска в промышленности в мае замедлился до 0,9% в годовом выражении после 4,6% в апреле и 2,1% в первом квартале.
Промышленное производство в мае 2019 года
Рост промышленного производства в мае 2019 года вновь замедлился и составил лишь 0,9% в годовом выражении. Более низкие месячные показатели наблюдались в последний раз в декабре 2017-го. Замедление темпов роста производства связано в том числе с календарным фактором, поскольку в мае этого года было на два рабочих дня меньше, чем в прошлом году. Однако по оценке ЦМАКП с устранением сезонного и календарного факторов, рост промпроизводства в мае 2019-го составил 1,2% в годовом выражении, что также является одним из самых низких месячных значений за последние полтора года.
Сохранение положительных значений темпов роста в промышленности обеспечивают прежде всего добывающие отрасли (2,8% в мае 2019 года в годовом выражении), а также сектор обеспечения электроэнергией, газом и паром (1,8%). Падение же темпов роста в промышленности происходит прежде всего за счет негативных тенденций в обрабатывающих отраслях. Объемы производства в обрабатывающей промышленности в мае этого года вновь начали снижаться — на 1,0% по сравнению с маем 2018 года.
В ряде отраслей обрабатывающей промышленности падение производства носит затяжной характер.
Минэкономразвития объясняет падение объемов производства в обрабатывающей промышленности календарным фактором. Однако в целом ряде отраслей стагнация наблюдается уже давно. Так, производство большинства видов продукции машиностроения в мае этого года было ниже или незначительно выше уровня пятилетней давности. В частности, объемы производства автотранспортных средств в мае 2019 года на 4,0% отставали от уровня мая 2014-го. Производство электрического оборудования за тот же период выросло лишь на 2,2%, а объем услуг ремонта и монтажа оборудования снизился на 19,6%.
РЫНОК
Мировой рынок
Аналитики TrendForce заговорили о неконтролируемом падении цен на флеш-память NAND
Даже в пиковый сезон спрос будет ниже обычного, так что цены продолжат снижаться.
Согласно последним исследованиям DRAMeXchange, подразделения TrendForce, из-за торговой войны между США и Китаем спрос на смартфоны и серверы в этом году упадет. В результате, помимо дефицита процессоров, который продолжает мешать поставкам ноутбуков, спрос на SSD, модули eMMC и UFS даже в пиковый сезон будет ниже обычного. Аналитики предупреждают, что это может привести к неконтролируемому падению контрактных цен.
В первом полугодии производители, работающие на условиях OEM, сосредоточились на сокращении складских запасов, а не на их пополнении. Как следствие, средние контрактные цены на флеш-память NAND в течение двух кварталов упали почти на 20%, разрушив надежды поставщиков на восстановление цен.
Сейчас аналитики ожидают, что контрактные цены на твердотельные накопители и модули eMMC и UFS, которые формируют основу рынка, в третьем квартале сократятся на 10% по сравнению со вторым. Основная часть памяти для eMMC и UFS, то есть для мобильных устройств, будет 64-слойной и 72-слойной памятью 3D NAND, тогда как в клиентских твердотельных накопителях на передний план выйдет 92-слойная и 96-слойная память 3D NAND, переход к которой помогает снизить себестоимость продукции.
Подходит очередь козырей. Цены на редкоземельные элементы из Китая пошли вверх
Цены на редкоземельные элементы из Китая будут расти и превзойдут максимальные значения, достигнутые в прошлые годы, если Пекин решит использовать свое доминирующее положение в поставках ценных минералов в торговой войне с Вашингтоном.
Редкоземельные элементы используются в широком спектре продуктов, начиная от лазеров и военной техники и заканчивая магнитами в бытовой электронике. В структуре американского импорта редкоземельных элементов в период с 2014 по 2017 год 80% поставок приходится на Китай.
Рост цен уже начался. Так, используемый в магнитах, мощных лампах и управляющих стержнях для реакторов металл диспрозий с 20 мая по сегодняшний день подорожал на 14%, примерно до $293 за 1 кг. Это наибольшая цена с июня 2015 года. Цена на металл неодим, используемый, в частности, в магнитах для двигателей и турбин, за тот же период выросла примерно на 30%, до $63,25 за 1 кг. Дата 20 мая названа неслучайно — в этот день президент Китая посетил предприятие, добывающее редкоземельные элементы, на что СМИ отреагировали предположениями, что эти материалы могут стать оружием Китая в торговой войне с США.
Аналитики отмечают, что если Китай действительно решит воспользоваться своим преимуществом, Штаты окажутся в безвыходном положении, поскольку не располагают собственными перерабатывающими мощностями.
В способности Китая влиять на цены можно не сомневаться — спотовый рынок редкоземельных элементов практически полностью контролируют шесть китайских компаний. Это China Minmetals Rare Earth Co, Chinalco Rare Earth & Metals Co, Guangdong Rising Nonferrous, China Northern Rare Earth Group, China Southern Rare Earth Group и Xiamen Tungsten.
Продажи полупроводниковой продукции в этом году упадут на 12%, в сегменте микросхем памяти — на 30,6%
Мировой рынок полупроводниковой продукции, в прошлом году достигший рекордного объема $468,8 млрд, в этом году сократится до $412,1 млрд, то есть на 12,1%. Такой прогноз дали специалисты World Semiconductor Trade Statistics (WSTS).
Сокращение продаж прогнозируется почти во всех основных категориях. Однако больше всего оно проявится в сегменте микросхем памяти. Здесь продажи упадут на 30,6%. Впрочем, спад не будет долгим. Отраслевые наблюдатели полагают, что уже в 2020-м начнется восстановление и рынок вырастет на 5,4% за год.
Напомним, по данным отраслевой организации Semiconductor Industry Association (SIA), в первом квартале текущего года продажи полупроводниковой продукции в годовом выражении сократились на 13%, а по сравнению с предшествующим кварталом — на 15,5%. Объем рынка в абсолютном выражении составил $96,8 млрд.
Проблемы Huawei — лишь вершина айсберга. От действий Трампа в итоге пострадают ARM, Google и вся американская индустрия
Появилась очень интересная и рациональная точка зрения.
Американские санкции, наложенные на Huawei, будует «разрушительными» для ARM, считает соучредитель компании Герман Хаузер (Hermann Hauser). Напомним, ARM и Huawei приостановили сотрудничество в свете последних событий.
В мае Huawei была добавлена в особый список компаний, которым запрещено вести торговлю с американскими фирмами. Это также означает, что китайский гигант не может использовать какие-либо технологии и компоненты американского происхождения.
Поскольку американские технологии применяются большинством международных компаний, отношения Huawei даже с неамериканскими компаниями также находятся под угрозой. При этом не только Huawei, но и другие компании обеспокоены данным запретом на торговлю.
Поскольку этот торговый запрет вступил в силу без каких-либо веских доказательств противоправных действий Huawei, международные компании обеспокоены тем, что может произойти дальше. Герман Хаузер заявил, что многие сегодня хотели бы ограничить использование американских технологий, чтобы избежать повторения аналогичной ситуации.
В краткосрочной перспективе это действительно навредит Huawei, но в долгосрочной перспективе это будет весьма пагубно для ARM, Google и всей американской индустрии.
«Все обсуждения, которые я веду с европейскими компаниями в данный момент, касаются того, что они изучают свои продукты и думают о том, как исключить из них американские технологии, что чрезвычайно грустно и разрушительно», — сказал Герман Хаузер.
Власти Китая запугивают Microsoft, Dell и Samsung серьезными последствиями за бойкот Huawei
Власти Китая провели ряд закрытых встреч с представителями нескольких крупнейших ИТ-компаний мира. Им было сделано предупреждение о возможных очень серьезных и даже «ужасных» последствиях, если те не прекратят поддерживать санкционную политику президента США Дональда Трампа (Donald Trump) в отношении Китая и, в частности, компании Huawei.
Встречи за закрытыми дверями китайская сторона проводила с представителями американских компаний Microsoft и Dell, пишет издание The New York Times со ссылкой на свои источники. Напомним, что компания Microsoft в рамках торговой войны США против Китая в мае 2019 года отказалась сотрудничать с Huawei и предоставлять ей обновления для ОС Windows 10, которую та устанавливает на свои ноутбуки. После этого через несколько дней Microsoft отозвала и лицензию на установку самой Windows 10.
Отдельные встречи были проведены с британской компанией ARM, а также с южно-корейскими Samsung и SK Hynix. По состоянию на 10 июня 2019 года корейские вендоры не проявляли лояльность политике американского президента и не вступали в торговую войну.
Все закрытые встречи Китай провел в период с 4 по 5 июня, практически сразу после того, как в КНР был создан список так называемых «ненадежных организаций», о существовании которого стало известно 31 мая 2019 года. Его могут пополнить любые компании, готовые под влиянием американских властей разорвать отношения с Китаем, а некоторые его строчки могут занять и физические лица.
Любые подробности о том, что именно происходило за закрытыми дверями, засекречены, и компании, участвовавшие в них, отказались давать комментарии. По данным The New York Times, целью проведения встреч было не только предостережение компаний о возможных последствиях, но и стремление властей Китая предотвратить полное разрушение цепочек поставок, связывающих экономику КНР с глобальной экономикой. ИТ-компании, получившие недвусмысленное предостережение, так или иначе связаны с компьютерным рынком Китая, считающимся одним из крупнейших в мире. И, если для Dell Китай не входит в список основных рынков распространения, то продукция Microsoft, как программная, так и аппаратная, распространена в этой стране более широко. К примеру, ее фирменный поисковик Bing — один из немногих американских сервисов подобного рода, не заблокированный в КНР. Тот же поисковый сервис Google, как известно, годами находится в блокировке, подобно другим проектам американского интернет-гиганта.
Samsung и SK Hynix, одни их крупнейших на мировой арене производителей полупроводниковой продукции, отгружают в КНР крупные партии своих чипов памяти и других комплектующих. Для них предостережение властей Китая может означать, этот крупный канал сбыта продукции может быть перекрыт. К слову, Huawei входит в число их основных китайских клиентов.
Закрытые встречи могут означать фактическую готовность Китая нанести удар по глобальному ИТ-рынку. Учредитель компании ARM Герман Хаузер (Hermann Hauser) высказывал предположение, что атака на Huawei может обернуться чем-то подобным. По его словам, в этой войне пострадают все ИТ-компании мира, а не только американские и китайские.
Российский рынок
Владимир Путин поручил правительству утвердить межотраслевую стратегию развития электронной промышленности
Президент РФ Владимир Путин утвердил перечень поручений по результатам проверки исполнения законодательства и решений президента, направленных на развитие электронной промышленности и электронной компонентной базы.
Правительству Российской Федерации с учетом ранее данных поручений в целях реализации национальных проектов поручено до 31 декабря 2019 года утвердить межотраслевую стратегию развития электронной промышленности, а также план мероприятий по ее реализации, в том числе предусматривающие:
- текущие и прогнозные параметры рынка российской радио- и микроэлектронной продукции, охватывающие ее импорт и экспорт, а также потребление государственными (муниципальными) заказчиками, иными организациями и производителями в данной сфере;
- преимущественное использование программно-аппаратных комплексов на базе отечественных микроэлектроники и системного программного обеспечения при установлении требований (стандартов) к цифровым платформам и сквозным технологиям;
- утверждение перечня ключевых компонентов микроэлектроники и показателей увеличения объемов выпуска гражданской продукции на их основе для сосредоточения мер государственной поддержки на этих целях;
- определение приоритетных направлений кооперации с иностранными производителями в интересах создания и поэтапной локализации изготовления компонентов микроэлектроники, оборудования и материалов, а также базовых технологий, открытых для всех участников рынка;
- комплекс мер по формированию условий, стимулирующих развитие центров проектирования микроэлектроники, производство и сбыт электронной продукции;
- разработку системы адресной подготовки кадров, ориентированной на решение перспективных задач электронной промышленности.
Участники рынка «Умных городов» создали Ассоциацию
Объединение создано при участии АНО «Умные города». Главной целью Ассоциации станет выявление, оценка и тиражирование лучших практик в сфере «умного города».
Кроме того, новая структура возьмет на себя функцию ресурсного центра для российских и зарубежных мегаполисов, которые планируют внедрить smart-решения, а также разработчиков цифровых сервисов, институтов развития, разрабатывающих программы поддержки территорий и проектов в сфере «умных городов».
Организация будет представлять интересы рынка smart city в различных рабочих группах, содействовать подготовке кадров и участвовать в подготовке нормативных документов в данной сфере.
Президентом АНО «Умные города» стал Артем Ермолаев, до этого возглавлявший Департамент информационных технологий города Москвы. О своем участии в Ассоциации уже заявили РАНХиГС, Высшая школа экономики, АНО «Цифровая экономика» и Центр перспективных управленческих решений.
ТЕХНОЛОГИИ
Микроэлектроника
Стартовало создание 2-нм процессора
Компания TSMC первая в мире приступила к освоению 2-нм техпроцесса. На его основе будут производиться мобильные процессоры для смартфонов и прочих гаджетов, а также чипы различного назначения.
О старте разработки новой технологии производства сообщил один из руководителей TSMC Чжуан Цишоу (Zhuang Zishou), пишет портал TechWeb. Процесс находится на одном из начальных этапов, и компании предположительно потребуется постройка отдельной фабрики.
Напомним, что TSMC ведет строительство завода под названием Fab18 с 5-нм производством в технопарке Синьчжу на Тайване. Дополнительный завод, если компания решит возвести его, расположится в непосредственной близости от него. В IV квартале 2019 или в течение первого полугодия 2020 года компания TSMC запустит 5-нм производство. По подсчетам аналитиков компании, новая 2-нм фабрика заработает в 2024 году, и речь идет именно о полномасштабном производстве, тогда как тестовый запуск может быть осуществлен в 2023-м. Строительство производственных линий может начаться в 2022 году.
Окончательное решение о постройке этой фабрики руководство TSMC еще не приняло, потому что есть вероятность размещения необходимого оборудования в стенах 3-нм предприятия. На 14 июня 2019 года оно еще не существует — первый камень будет заложен в I или II квартале 2020 года, как только компания определит место его дислокации.
По словам Чжуана Цишоу, столь масштабные планы на ближайшие три года не помешают TSMC вплотную заняться разработкой 2-нм норм производства. В гонке за нормами производства полупроводниковой продукции на мировом рынке наметилось два лидера — это сама TSMC и южно-корейская компания Samsung. Компания Intel, один из крупнейших чип-мейкеров на планете, пока освоила лишь 10-нм техпроцесс, да и то не полностью. Первые ее соответствующие процессоры были представлены в мае 2019-го. AMD в данной гонке не участвует: компания не располагает собственными заводами и отдает заказы на производство своих чипов сторонним фабрикам.
На момент публикации материала TSMC и Samsung вплотную подошли к рубежу в 5 нм. Переход тайваньской TSMC к этой технологии стартовал в июне 2018 года с заявления о планах по вложению в этот процесс $25 млрд. Часть этих средств компания планировала затратить на строительство новой фабрики в Южно-Тайваньском научном парке на Тайване.
Световые технологии
В России на основе перовскита создан солнечный элемент с дополнительной функцией светодиода
Группе ученых из НИТУ «МИСиС» и университета ИТМО удалось создать экспериментальный прототип тонкопленочного фотоэлектронного прибора, который может работать как в качестве солнечной батареи, так и светодиода. В будущем эта разработка может привести к появлению автономных систем освещения и подсветки, информационных и рекламных экранов и вывесок.
Основой прототипа является галогенидный перовскит — гибридный полупроводник, используемый для создания высокоэффективных солнечных элементов и светодиодов. Последнее десятилетие ознаменовалось бурным прогрессом в исследованиях перовскита применительно к фотовольтаике. В частности, за это время КПД перовскитных солнечных элементов удалось увеличить с 3 до 24%. Что касается перовскитных светодиодов, работающих в видимой части спектра, они могут генерировать свет высокой интенсивности и уже характеризуются КПД 20%.
По словам ученых, для переключения режима работы прототипа используется подаваемое на него напряжение. Если оно не превышает 1,0 В, прибор работает как солнечный элемент, а напряжение более 2,0 В переводит его в режим светодиода.
Благодаря сравнительной простоте получения и очень привлекательным оптическим и электрическим свойствам, перовскит считается наиболее перспективным материалом для дешевых и высокоэффективных оптоэлектронных и фотовольтаических приборов, включая ячейки солнечных батарей, фотодетекторы, светодиоды, лазеры и даже дисплеи нового поколения.
Источник: НИТУ «МИСиС».
Лампочка Шешина будет конкурировать со светодиодами?
Сотрудники кафедры вакуумной электроники МФТИ совместно с учеными из ФИАН создали и испытали прототип катодолюминесцентной лампы общего освещения, основанной на явлении автоэлектронной эмиссии и обладающей не достигнутыми никем в мире характеристиками надежности, долговечности и силы света. Соответствующая работа опубликована в международном научном журнале Journal of Vacuum Science & Technology B.
Ставшие уже привычными в быту светодиодные лампочки — не единственная экономичная альтернатива лампам накаливания: с 1980-х годов в мире изучают возможность применения для общего освещения так называемых катодолюминесцентных светильников. Их работа основана на том же принципе, что и кинескопы старых телевизоров: внутри вакуумной колбы находятся катод (отрицательный электрод) и анод (положительный электрод), между которыми создается значительная разность потенциалов (до десятка киловольт). Под действием электрического поля электроны, испускаемые катодом, бомбардируют поверхность анода, под которой нанесен слой люминофора, и заставляют последний светиться (см. рисунок).
Такая лампочка хороша тем, что может излучать свет практически в любой области спектра — от красной до ультрафиолетовой, — этозависит только от люминофора. Но особенно актуальна сейчас возможность катодолюминесцентных ламп работать в ультрафиолетовой области спектра. Дело в том, что вскоре вступит в действие международная Минаматская конвенция, запрещающая производство и оборот бытовых приборов, содержащих ртуть. Россия тоже поставила подпись под этим документом, и с будущего года люминесцентные лампы, излучающие в ультрафиолетовом спектре, а потому широко используемые у нас для освещения теплиц, окажутся вне закона. Катодолюминесцентные же осветительные приборы, излучающие тот же ультрафиолет, никакой ртути не содержат и вообще абсолютно экологичны как в эксплуатации, так и при утилизации.
Михаил Данилкин из ФИАН уточняет: «Есть отрасли, из которых ртутные лампы будут вытесняться крайне медленно и неохотно — например, водоподготовка и водоочистка, дезинфекция воздуха. Но в медицине — это другое дело, поскольку проблема утилизации ртутных ламп отдельными медицинскими учреждениями до конца так и не решена, а требования по экологической безопасности все ужесточаются. Так, катодолюминесцентные лампы можно использовать для обеззараживания операционных, для проведения процедур по облучению ультрафиолетом горла и миндалин, а также для отверждения пломб у стоматологов».
Катодолюминесцентные лампочки пытались серийно производить и продавать в США. Но рынок не принял новинку — в основном из-за ее громоздких размеров и необходимости ждать после включения несколько секунд, пока катод достигнет рабочей температуры. (По той же причине старый кинескопный телевизор начинал показывать не сразу после включения, а после того как прогреется.)
Впрочем, существуют и катоды, не требующие нагрева, — так называемые автокатоды. Их принцип действия основан на явлении автоэлектронной эмиссии — испускании электронов холодным катодом под действием одного лишь электрического поля, за счет туннельного эффекта. Но создать эффективный, долговечный и при этом технологичный автокатод, имеющий приемлемую для массового производства себестоимость, крайне сложно: ни в Японии, ни в США, где сейчас ведутся подобные работы, этого сделать до сих пор не удалось.
А российским физикам — удалось.
«Наш автокатод построен на основе обычного углерода, — рассказывает Евгений Шешин, руководитель работы, профессор МФТИ, заместитель заведующего кафедрой вакуумной электроники. — Но этот углерод работает не просто химикатом, а структурой: мы научились создавать из углеродных волокон такую конструкцию, которая не боится ионной бомбардировки, дает высокий эмиссионный ток, технологична и дешева в производстве. Это чисто наше ноу-хау, такой технологии нет больше нигде в мире».
Специальная обработка углеродного материала позволяет формировать на острие катода множество микровыступов размером в доли микрона. Они создают вблизи поверхности катода сверхвысокую напряженность электрического поля, которая и выбивает электроны в окружающий вакуум. Второе достижение ученых Физтеха — им удалось сконструировать компактный источник питания для автокатодной катодолюминесцентной лампочки, обеспечивающий необходимые для эффективной эмиссии электронов киловольты. Он целиком помещается по периметру колбы лампочки, почти не влияя на ее размеры.
Производитель ламп Philips Hue анонсировал источники света для передачи данных со скоростью до 250 Мбит/с
Компания Signify, ранее известная как Philips Lighting и занимающаяся выпуском интеллектуальных светильников Hue, объявила о выходе новой серии Li-Fi-ламп для передачи данных, получивших название Truelifi. Они способны передавать данные на такие устройства, как ноутбуки, со скоростью до 150 Мбит/с с помощью световых волн, а не радиосигналов, используемых в сетях 4G или Wi-Fi. Ассортимент продукции будет состоять как из новых источников света, так и трансиверов, которые можно встраивать в существующее оборудование для освещения.
Данная технология может также использоваться для беспроводного соединения двух фиксированных точек со скоростью передачи данных до 250 Мбит/с.
Лазерные технологии
Физики впервые создали лазер на органическом диоде с накачкой током
Физики продемонстрировали генерацию когерентного излучения органическим полимером при пропускании через него электрического тока. Построенная установка стала первым прототипом лазера на органическом полупроводнике, получающим энергию непосредственно в виде электричества. Дальнейшие улучшения данной технологии позволят получить дешевые, настраиваемые и гибкие лазеры, пишут ученые в журнале Applied Physics Express.
Основные особенности лазерного излучения — это пространственная и временная когерентность, то есть согласованность колебаний электромагнитных волн. Пространственная когерентность позволяет фокусировать такое излучение в небольшие области, а также обеспечивает возможность коллимации, то есть распространения на большие расстояния в виде узкого луча без существенного расширения. Благодаря временной когерентности лазеры могут обладать очень узким спектром, то есть способны излучать в ограниченном диапазоне длин волн, а также производить сверхкороткие импульсы.
В системах, функционирующих по законам квантовой механики, таких как атомы и молекулы, элементы могут обладать только определенными значениями энергии — находиться на конкретных энергетических уровнях. В обычной ситуации чем ниже энергетический уровень, тем выше его заселенность, то есть доля занятых состояний. Однако можно подобрать условия, в которых не на основном уровне окажется больше частиц, чем было бы в равновесных условиях. Такая ситуация называется инверсной заселенностью. Среды с подходящими параметрами могут возникать в природе — так возникает излучение космических мазеров.
Излучение и поглощение на уровне отдельной квантовой системы возможно только на частотах, соответствующих энергии между разными уровнями. Например, если электрон в атоме взаимодействует с фотоном, то он может его поглотить только в том случае, если энергия кванта света позволяет ему перейти на другой энергетический уровень или достаточна для преодоления энергии связи с ядром (ионизации). Если электрон находится в возбужденном состоянии, то при наличии вакантного состояния на более низком уровне он со временем перейдет на него с испусканием фотона — этот процесс называется самопроизвольным излучением. Если множество атомов находится в одинаковом возбужденном состоянии, то они будут рождать много фотонов, но их свойства (время появления, направление движения, фаза) будут случайными — это основа флуоресценции и теплового излучения.
Однако если возбужденный электрон взаимодействует с фотоном, энергия которого соответствует допустимому переходу, то электрон с высокой вероятностью совершает переход, причем у появляющегося фотона параметры будут соответствовать налетевшей частице. Этот квантовый процесс называется вынужденным излучением, он приводит к усилению падающего излучения в среде и лежит в основе лазерного и мазерного излучений.
Для создания инверсной населенности в искусственных средах используется накачка — специальный вид передачи энергии. В зависимости от конструкции лазера и его активной среды, в которой происходит генерация излучения, накачка может быть оптической (падающий свет), электрической, химической, ядерной, тепловой или механической. С практической точки зрения наиболее удобна электрическая накачка, то есть непосредственное пропускание тока через усиливающую среду.
В качестве активной среды может выступать множество веществ в различных видах. Существуют твердотельные (кристаллы, стекла, полупроводники), газообразные, жидкие (растворы красителей) и плазменные среды. С практической точки зрения привлекателен полупроводниковый диод, в котором излучение порождается при переходе не между уровнями в атоме, а между энергетическими зонами кристаллической решетки. Дополнительные преимущества можно получить при использовании среды на основе органических веществ, для которых характерны широкие полосы поглощения, что позволяет менять частоту порождаемого излучения.
До недавнего времени не существовало работающего устройства, комбинирующего все вышеперечисленные особенности с прямой накачкой электрическим током. Были созданы лазеры на органических диодах с оптической накачкой, то есть работающие, если на них светить более слабым излучением другого лазера, но они не подходят для многих применений. Основная трудность при их реализации — необходимость создания очень высоких плотностей тока, порядка сотен ампер на квадратный сантиметр, что приводит к значительным потерям в подобных веществах.
В работе под руководством Тихая Адати (Chihaya Adachi) из Университет Кюсю в Японии впервые описывается рабочий лазер на органическом диоде с накачкой током. В качестве активной среды использовалась тонкая пленка 4,4’-бис[(N-карбазол)стирил]дифенила (BSBCz), который обладает невысоким электрическим сопротивлением и низкими потерями от других процессов. Однако одного применения подходящего вещества было недостаточно, поэтому ученые также имплементировали схему лазера с распределенной обратной связью в виде изолирующей решетки поверх одного из электродов.
«Оптимизируя эти решетки, мы смогли добиться не только желаемых оптических свойств, но и контроля над током электричества в устройстве и минимизации количества силы тока, необходимой для появления усиления излучения в органической тонкой пленке», — говорит Адати.
Авторы отмечают, что в последние годы было сделано несколько сообщений об успешной реализации подобного устройства, но все они оказались неверной интерпретацией экспериментальных данных, при анализе которых не были учтены дополнительные эффекты. На этот раз ученые уверены, что убедились в отсутствии таких источников ошибки. Теперь на основе данной идеи исследователи собираются разработать полноценное устройство, которое будет одновременно несложными в производстве, дешевым, перестраиваемым (цвет излучения можно изменять) и при этом будет допускать прямую интеграцию с существующими оптоэлектронными схемами.
Ранее физики разработали лазер на флуоресцентных белках медуз, охладили звуковую волну с помощью лазера, изготовили дешевый нанолазер с помощью перовскита и кольцевых импульсов и добились контроля над распространением лазерного излучения сквозь рассеивающую среду.
ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВО
С 1 июля вступает в силу постановление Правительства о взимании платы за предоставление кодов для нанесения на товары, подлежащие обязательной маркировке средствами идентификации
Ее размер составляет 50 копеек за один код без учета НДС.
Для лекарственных препаратов, включенных в перечень жизненно необходимых и важнейших, предельная отпускная цена производителя которых не превышает 20 рублей, коды маркировки предоставляются бесплатно.
Плату будет брать оператор государственной информационной системы мониторинга за оборотом товаров, подлежащих обязательной маркировке средствами идентификации, и системы мониторинга движения лекарственных препаратов для медицинского применения.
Законопроект об уточнении правовых норм для создания цифрового профиля гражданина поддержан Правительством
Правительство поддержало законопроект «О внесении изменений в отдельные законодательные акты (в части уточнения процедур идентификации и аутентификации)», формирующий правовую основу для создания институтов цифрового профиля граждан и юридических лиц, а также создающий условия для дальнейшего развития сферы электронных услуг, торговли и сделок, совершенных в электронной форме, говорится на сайте Правительства в пятницу.
Законопроектом предусматривается внесение изменений в федеральные законы «Об информации, информационных технологиях и о защите информации», «О персональных данных», «О связи» и «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации».
Правительство утвердило концепцию создания и функционирования национальной системы управления данными
Распоряжением Правительства № 1189-р утверждена концепция создания и функционирования Национальной системы управления данными. Концепцией определяются цели, задачи, принципы и порядок создания системы, описываются основные составляющие ее элементы и участники. Утвержден также план мероприятий («дорожная карта») ее создания, который предусматривает в первую очередь разработку соответствующей нормативной правовой базы, отработку механизмов повышения качества управления государственными данными.
Создание Национальной системы управления данными (НСУД) предусмотрено Федеральным проектом «Цифровое государственное управление» национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации».
Как сказано на сайте Правительства, в целях минимизации рисков внедрения, обеспечения дальнейшего успешного функционирования и изучения потенциальных возможностей НСУД постановлением № 710 принято решение о проведении с 1 июля 2019 года по 31 марта 2020 года эксперимента по апробации основных подходов к созданию НСУД на данных, предоставляемых органами государственной власти.
СОБЫТИЯ
Премия «Живая электроника России — 2019», 3 октября 2019 года, Москва
Миссия Премии «Живая Электроника России» — содействие развитию нашей электронной отрасли, популяризация ее лучших достижений, мотивация участников рынка на лидерство в своих ключевых компетенциях.
На мероприятии вы сможете:
- Узнать о передовых разработках и проектах российских компаний, принять участие в обсуждении представленных проектов.
- Познакомиться с первыми лицами компаний из числа номинантов и участников Премии, с руководителями отраслевых ассоциаций, экспертами, будущими номинантами.
- Оценив разработки и проекты компаний-номинантов, сравнив со своими продуктами и разработками, сможете принять решение об участии в Премии в будущем в качестве компании-номинанта.
Июль
CEF Chengdu 2019— международная выставка электроники, 11–13 июля
Китай, Чэнду, Century City New International Convention & Exhibition Center (CCNICEC)
FIEE 2019 — Международная выставка электротехники, электроники, энергетики и систем автоматизации, 23–26 июля
Бразилия, Сан-Паулу, Centro de Exposicoes Imigrantes
28 октября, 2024
22 ноября, 2017
14 февраля, 2017