El plasma, la cuarta condición cargada de electricidad, está en el centro de muchos procesos industriales importantes, incluidos los utilizados para hacer chips de computadora y materiales de recubrimiento. Sin embargo, estos plasma pueden ser difíciles de imitar porque millones de operaciones matemáticas deben realizarse por miles de puntos en la simulación, varias veces por segundo. Incluso a pesar de las supercomputadoras más rápidas del mundo, los científicos han luchado por hacer una simulación dinámica, que considera partículas individuales, que es suficiente y lo suficientemente rápida como para ayudarlos a mejorar su proceso de fabricación.
Ahora, un nuevo procedimiento ofrece una mejor estabilidad y rendimiento para la imitación dinámica, conocida como plasma de concientización. El procedimiento se implementó en un código desarrollado como parte de una asociación pública privada entre el Laboratorio de Física Prince Plasma (PPPL) del Departamento de Energía de EE. UU. Y la compañía de equipos de Chip Aplicó Metroles Inc., que ya está utilizando el dispositivo. Investigadores de la Universidad de Alberta, PPPL y Laboratorio Nacional de Los Alamos participaron en el proyecto.
La imitación detallada de este plasma es importante para encontrar una mejor comprensión de cómo el plasma crea y listo para diferentes procesos de fabricación. Cuanta imitación más realista, más correctas son las funciones de la distribución. Estos pasos muestran, por ejemplo, es probable que una partícula vaya más allá de un ritmo particular en un lugar en particular. Finalmente, comprender estos detalles puede hacer cómo usar el plasma de una mejor manera, por ejemplo, con el máximo almacenamiento, muestras en el silicio para chips de alta velocidad o silicio para la memoria.
“Este es un gran paso en nuestras habilidades”, dijo Agor Kagovich, co -autor de un periodista en PPPL y un periodista publicado en una revista. Física del plasma Contiene detalles de resultados falsos.
Para hacer que el código sea confiable
La versión inicial del código se desarrolló utilizando un método antiguo que resultó ser increíble. El procedimiento se ha editado significativamente para hacer que este código sea más estable, dijo DiMitro Sidurinko, asociado de investigación en la Universidad de Alberta y el primer autor de la disertación. “Cambiamos la ecuación, por lo que la falsificación inmediatamente se volvió muy confiable y no ocurrió un accidente”, dijo. “Así que ahora tenemos una herramienta utilizable para la imitación del plasma conectado en dos dimensiones locales”.
Este código mejoró, cambiando parcialmente la forma en que se calculó un solo campo eléctrico. El campo de potencia es como un campo de potencia oculto que está alrededor de las cargas de potencia y las corrientes. Utiliza fuerzas en partículas. En el plasma con un estimulante, una bobina de alambre que transporta la corriente eléctrica de corriente produce un campo magnético cambiante, lo que resulta en un campo eléctrico que calienta el plasma. Este es el campo, conocido como el campo eléctrico sulinidal, el equipo se centró en sus esfuerzos.
El código contiene los campos electromagnéticos basados en la metodología de Salomon Jinnan con sede en el Laboratorio Nacional de Los Alamos. Jin Chen, que trabajó como un puente entre los desafíos de la física, las matemáticas y los aspectos de la informática. “Para un problema complejo, la mejora es importante”, dijo Chen.
El falso se conoce como un código celular porque detecta partículas individuales (o pequeños grupos de partículas juntas como una macro partícula), mientras se mueven de una celda de cuadrícula a otra. Este enfoque funciona especialmente para el plasma utilizado en dispositivos industriales donde la presión de gas es baja. Este tipo de fluido no funciona para el plasma porque utiliza valores promedio en lugar de rastrear partículas individuales.
Cumplir con la ley de protección de la energía
“Esta nueva falsificación nos permite proteger adecuadamente la energía, así como un modelo de plasma grande, y ayudar a garantizar datos que reflejen el proceso físico real en lugar de una muestra numérica”, dijo Kagganovich, dijo Kagganovich, dijo Kaganovich, dijo Kaganovich, dijo Cognovich, dijo Cognovich, dijo Kagganovich, dijo Kaganovich.
En el mundo real, la energía no aparece ni desaparece. Sigue la ley de protección energética. Pero un pequeño error en la simulación de la computadora se puede combinar con cada paso. Dado que cada imitación puede contener miles de o millones de pasos, un pequeño error elimina significativamente los resultados. Para garantizar que la energía sea segura, la simulación ayuda a mantener el plasma real leal a la plasma real.
Stephen Eteer de PPPL también trabajó en el nuevo código falso. El trabajo fue apoyado por el acuerdo cooperativo de investigación y desarrollo entre Applied Materials Inc. y el PPPL bajo el número de contrato DE-AC02-09CH11466.
