俄羅斯開發了抗故障且在航天設備上運行尤為有效的非同步微電路設計元件

（神秘的地球uux.cn報道）據「莫斯科物理工程學院」國立核研究大學新聞處消息，該校專家與俄羅斯科學院系統研究科研所的同事們一起開發了抗故障且在航天設備上運行尤為有效的非同步微電路設計元件。

應用在汽車或者計算機等普通技術設備中的微電路，由於較低的可靠性，在宇宙輻射條件下不太適合航天設備。宇宙中的高能離子會導致設備錯誤和事故。所以為航天設備開發專用的集成電路需要提高抗故障性（用通俗話來講是可靠性）的特殊方法。

「莫斯科物理工程學院"國立核研究大學的副教授馬克西姆·格勒布諾夫表示：」同步微電路的特點在於，它們的複雜性就像電路晶元上的元件數量一樣會不斷增加。這種電路距離較遠的部分應該在時鐘脈衝頻率上保持同步（時鐘脈衝頻率反映處理器每秒進行時鐘脈衝操作的數量）。也就是說，時鐘脈衝頻率振蕩器應該在一定時間間隔內發出信號，如果這一切沒有發生，那麼電路就會停止工作"。

科學家認為，這是相當複雜的工程問題，伴隨著微電路特性的退化。所以今天非同步電路被認為是有前景的，與同步電路不同，它不需要在時鐘脈衝頻率上保持同步。

格勒布諾夫解釋道：「在非同步設備中同時進行轉換放電，並且沒有拖延：這讓它比同步的類似品更有成效、電能耗量更大。數據以處理器中數據系統所允許的飛快速度進入處理單元，並在微電路相應模塊準備這麼做的時候進行處理。」

在使用創建這種電路的方法時，事情變得更加複雜--不存在設計它們的標準路線。儘管早在20世紀70年代就提出了創建非同步微電路的邏輯，但同步電路的工作仍然是主要方向。

專家指出：「同步微電路的技術能力已經接近極限。現在設計標準（微電路元件的最小尺寸）小於10納米。而在那些標準下，非同步電路可以比同步電路運行更快，因為它們不需要晶元的不同部分保持同步。」

正因如此，俄羅斯科學家決定提出供可靠快速非同步微電路用的新元件。他們在科學雜誌《宇航學報》（Acta Astronautica）上發表文章，講的就是關於穆勒的抗故障C元件--應用於非同步電路設計中的基本邏輯整流器。

C元件是帶有內置存儲元件的邏輯設備。本質上，這是具有兩個輸入端的建築部件，在輸入端重合的情況下，信號繼續傳遞（而在沒有重合的情況下--元件會保存上一個數值）。

文章另一位作者，俄羅斯科學院系統研究科研所聯邦科學中心聯邦國家機構輻射穩定超大集成電路拓撲學部門負責人伊戈爾·達尼洛夫表示："在對C元件電路技術的3種實施方案運用同步邏輯中著名的雙重互鎖單元（Dual Interlocked Cel）方法後，我們得到了C元件雙重互鎖單元的3種新電路，其具有較高的抗故障能力"。

科學家認為，可以在設計具有較高抗故障能力和計劃被用在最新航天技術中的非同步電路時，應用所開發的電路。

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