Разработка математического, алгоритмического и программного обеспечения для моделирования специализированных интерфейсов наноэлектронных устройств
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.514.12.4001
Организация
ФГУП "НИИФП им. Ф.В. Лукина"
Руководитель работ
Перминов Владимир Николаевич
Продолжительность работ
2008 - 2009, 11 мес.
Бюджетные средства
19,5 млн
Внебюджетные средства
2,15 млн
Конкурс
Разработка математического, алгоритмического и программного обеспечения для моделирования специализированных интерфейсов наноэлектронных устройств.
Развитие численных методов и создание на их основе экспериментального комплекса алгоритмов и программ для моделирования специализированных интерфейсов наноэлектронных устройств, обеспечивающих возможность передачи информации от наноэлементов с преимущественно кван-товым поведением к наноэлементам с электронным управлением с целью получения научно-технического задела для разработки новых видов научно-технической продукции с улучшенными показателями в части ______ (указать наименования улучшаемых параметров).
Соисполнители
Организация
ООО «Юник Ай Сиз»
Участники проекта
Зам. руководителя работ
Кокин Сергей Александрович
Этапы проекта
1
27.10.2008 - 08.12.2008
Проведён анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к теме работ.
Проведены исследования:
- методов формирования математической модели специализированных интерфейсов, состоящих из наноэлектронных элементов типа транзисторы с характерными размерами 45 нм, и элементов терабитных запоминающих устройств на нанотрубках;
- особенностей моделирования специализированных интерфейсов наноэлектронных устройств в системах моделирования электронных схем.
Разработаны:
- численные методы решения систем обыкновенных нелинейных дифференциальных уравнений, описывающих поведение математической модели специализированных интерфейсов, состоящих из наноэлектронных элементов типа транзисторы с характерными размерами 45 нм, и элементы терабитных запоминающих устройств на нанотрубках;
- численные методы решения систем линейных алгебраических уравнений на многоядерных компьютерах, с использованием методов параллельных вычислений;
- методы и алгоритмы учета особенностей моделирования специализированных интерфейсов, включая:
- решение систем алгебраических уравнений;
- методов численного интегрирования;
- методов описания моделей.
От соисполнителя работ получены тестовые примеры устройств представляющих собой специализированный генератор типа ФАПЧ содержащий порядка 7000 нанотранзисторов с характерными размерами 65 нм., и специализированный интерфейс выполняющий функцию схемы управления и передачи сигналов. Разработанные схемы является системами на кристалле. Описание схем выполнено в формате HSPICE пригодном для чтения программной моделирования. Работа выполнена за счет привлечения дополнительных средств внебюджетного финансирования.
Сопоставлены ожидаемые результаты с существующими решениями.
Проведены патентные исследований по ГОСТ 15.011.
Реализованы мероприятия по достижению технико-экономических показателей (п. 6 Технического задания).
Составлен и оформлен промежуточный отчет.
Проведены исследования:
- методов формирования математической модели специализированных интерфейсов, состоящих из наноэлектронных элементов типа транзисторы с характерными размерами 45 нм, и элементов терабитных запоминающих устройств на нанотрубках;
- особенностей моделирования специализированных интерфейсов наноэлектронных устройств в системах моделирования электронных схем.
Разработаны:
- численные методы решения систем обыкновенных нелинейных дифференциальных уравнений, описывающих поведение математической модели специализированных интерфейсов, состоящих из наноэлектронных элементов типа транзисторы с характерными размерами 45 нм, и элементы терабитных запоминающих устройств на нанотрубках;
- численные методы решения систем линейных алгебраических уравнений на многоядерных компьютерах, с использованием методов параллельных вычислений;
- методы и алгоритмы учета особенностей моделирования специализированных интерфейсов, включая:
- решение систем алгебраических уравнений;
- методов численного интегрирования;
- методов описания моделей.
От соисполнителя работ получены тестовые примеры устройств представляющих собой специализированный генератор типа ФАПЧ содержащий порядка 7000 нанотранзисторов с характерными размерами 65 нм., и специализированный интерфейс выполняющий функцию схемы управления и передачи сигналов. Разработанные схемы является системами на кристалле. Описание схем выполнено в формате HSPICE пригодном для чтения программной моделирования. Работа выполнена за счет привлечения дополнительных средств внебюджетного финансирования.
Сопоставлены ожидаемые результаты с существующими решениями.
Проведены патентные исследований по ГОСТ 15.011.
Реализованы мероприятия по достижению технико-экономических показателей (п. 6 Технического задания).
Составлен и оформлен промежуточный отчет.
2
01.01.2009 - 31.05.2009
Разработана программа автоматизированного синтеза контрольных примеров. Проведена первичная апробация разработанных программных модулей на наборе контрольных примеров, содержащих модели наноэлементов. На программное обеспечение был разработан комплект программной документации в соответствии с ЕСПД в составе: спецификация; описание применения; текст программы. Проведены предварительные экспериментальные исследования.
3
01.06.2009 - 30.09.2009
Проведены экспериментальные исследования; осуществлены оценка возможности создания конкурентоспособной продукции и разработка рекомендаций по использованию результатов проведенных НИР; проведены патентные исследования; сформулированы технические требования для технического задания на ОКР.
Программа
Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"
Программное мероприятие
1.4 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по перспективным технологиям в области информационно-телекоммуникационных систем
Разработка методов отображения и передачи статико-динамических изображений, моделирование мультимодальных интерфейсов в системах VR полного погружения
Продолжительность работ
2012 - 2013, 11 мес.
Бюджетные средства
10,2 млн
Организация
ООО "ВИ Групп"
профинансировано
Бесконтактный интеллектуальный интерфейс. Smart interface.
Продолжительность работ
2012 - 2013, 11 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Организация
ООО "Неоком"
профинансировано
профинансировано
Наноэлектронные системы передачи, приема и обработки информации на основе устройств спинтроники и метаматериалов
Продолжительность работ
2012 - 2013, 14 мес.
Бюджетные средства
2,73 млн
Организация
ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ"
профинансировано
Разработка энергоэффективных функциональных блоков для наноэлектронных устройств и систем с автономным питанием
профинансировано