موضوع مقاله: مرکز پیشبرد الکترونیک درسدن | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # مرکز پیشبرد الکترونیک درسدن | مقدمه: مرکز پیشرفت الکترونیک درسدن (cfaed) از دانشگاه فنی درسدن بخشی از ابتکار عالی دانشگاه‌های آلمان است. | ## بخش 1: مرکز پیشبرد الکترونیک درسدن | شعبه برتری برای میکروالکترونیک را از سال ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۷ توسط جامعه تحقیقاتی آلمان (DFG) تأمین می‌کند و حدود ۶۰ محقق و تیم‌های مربوطه از ۱۱ مؤسسه را گرد آورده تا به‌طور مشترک در جهت دستیابی به اهداف فنی و مطلوب آن اقدام کنند. این خوشه تیم‌هایی را از دو دانشگاه و چندین مؤسسه تحقیقاتی در زاکسن گرد هم می‌آورد: دانشگاه فنی درسدن، دانشگاه فنی کمنیتس، هلمهولتز-زنتروم درسدن-روسندورف (HZDR)، مؤسسه تحقیقات پلیمری لایب‌نیتس Dresden e. در ۱۵ ژوئیه ۲۰۱۲، مرکز پیشرفت الکترونیک درسدن (cfaed) در دور دوم بودجه ابتکار تعالی دولت آلمان به وضعیت خوشه تعالی دست یافت. در طول دوره بودجه پنج ساله، که در نوامبر ۲۰۱۲ آغاز شد، این خوشه تقریباً ۳۴ میلیون یورو یارانه دریافت می‌کند. در ۲۸ سپتامبر ۲۰۱۷، TUD می‌داند که چه تعداد از پیش‌نویس‌های پیشنهادی خود برای ارسال به‌عنوان درخواست کامل دعوت خواهند شد. یک سال بعد، در ۲۷ سپتامبر ۲۰۱۸، اعلام خواهد شد که کدام خوشه‌های برتری موفق بوده‌اند. اگر حداقل دو TUD-Cluster of Excellence انتخاب شوند، TUD واجد شرایط درخواست برای ردیف دوم بودجه "دانشگاه تعالی" است، که ارسال درخواست‌ها برای اواسط دسامبر ۲۰۱۸ برنامه‌ریزی شده‌است تمرکز و برنامه تحقیق فناوری‌های جدید برای پردازش اطلاعات الکترونیکی از مواد نوآورانه‌ای مانند نانوسیم‌های سیلیکونی، نانولوله‌های کربنی یا پلیمرها الهام گرفته شده‌اند یا بر اساس مفاهیم کاملاً جدید مانند روش‌های ساخت تراشه‌های شیمیایی یا مدار توسط ساختارهای خودآرایی هستند. هماهنگ سازی این دستگاه‌های جدید در سیستم‌های پردازش اطلاعات ناهمگن با تمرکز بر انعطاف‌پذیری و کارایی انرژی آنها نیز بخشی از برنامه تحقیقاتی cfaed است. علاوه بر این، سیستم‌های ارتباطی بیولوژیکی با هدف استفاده از الهامات طبیعت برای چالش‌های فنی تجزیه و تحلیل می‌شوند. در حال حاضر، تیمی از دانشمندان cfaed در حال توسعه «نسل پنجم» ارتباطات سیار هستند. با تأخیر بسیار کم، امنیت گسترده و انعطاف‌پذیری انتقال داده، ممکن است برنامه‌های کاربردی کاملاً جدیدی امکان‌پذیر شود. به عنوان مثال می‌توان به سیستم‌های هماهنگی ترافیک مشارکتی، جراحی از راه دور با کمک رباتیک یا روش‌های نوآورانه آموزش الکترونیکی اشاره کرد. برای دستیابی به اهداف خود، Cluster به‌طور فعال علوم طبیعی مبتنی بر کشف و مهندسی نوآوری محور را ادغام می‌کند. | ## بخش 2: مرکز پیشبرد الکترونیک درسدن | در یک رویکرد جامع، این تحقیق از مواد تا سیستم‌های پردازش اطلاعات ناهمگن و بالعکس را در بر می‌گیرد. برای به حداکثر رساندن موفقیت و فعال کردن لقاح متقابل مثمر ثمر، خوشه با دنبال کردن مسیرهای تحقیقاتی متعدد و به هم پیوسته که منعکس کننده شایستگی پژوهشی برجسته دانشگاه فنی درسدن (TUD) و شرکای آن در cfaed است، از رویکرد «شات‌های بیشتر روی هدف» پیروی می‌کند.Interim report, p.10 (PDF: 27,8 MB) تحقیقات cfaed در ۹ مسیر تحقیقاتی سازماندهی شده‌است که در حوزه‌های زیر دسته‌بندی شده‌اند: مسیرهای الهام‌گرفته از مواد (مسیر نانوسیم سیلیکونی، مسیر کربن، مسیر ارگانیک/پلیمر، مسیر مدارهای مونتاژ شده بیومولکولی و مسیر پردازش اطلاعات شیمیایی (CIP . مسیرهای سیستم گرا (مسیر ارکستراسیون، مسیر انعطاف‌پذیری و DGF CRC 912) و یک «مسیر کشف» (مسیر سیستم بیولوژیکی (بیو . توماس میکولاجیک؛ راهبر مسیر: پروفسور دکتر جیاناورلیو کونیبرتی سیلیکون به دلیل خواص الکترونیکی بسیار مفیدش و به دلیل اینکه نانوسیم‌های سیلیکونی را می‌توان برای تغییر ترانزیستور بین نوع p و n به صورت دینامیکی پیکربندی کرد. طراحی الگوریتم‌های محاسباتی جدید و مقاوم به خطا که از عملکرد چندگانه ترانزیستورها استفاده می‌کنند مورد بررسی قرار گرفته و نانوسیم‌های سیلیکونی به عنوان یک پلت‌فرم حسگر انتخابی برای مولکول‌های زیستی مورد بررسی قرار گرفته‌اند. در سال ۲۰۱۵، یک پلتفرم تشخیصی سبک‌وزن انعطاف‌پذیر ساخته شد که تحویل با حجم بالا را به موسسات پزشکی در سراسر جهان ممکن می‌سازد. گوتارد سیفرت نانولوله‌های کربنی (CNT) برای استفاده در الکترونیک برای سیستم‌های ارتباطی بی‌سیم در حال بررسی هستند. تأکید اصلی بر درک عمیق نظری و همچنین ساخت ویفر در مقیاس الکترونیکی مبتنی بر CNT است. فرانچسکا مورسکو هدف مسیر ارگانیک و پلیمر غلبه بر برخی از محدودیت‌های عمده مواد و دستگاه‌های آلی و در نتیجه شناسایی مسیر به سمت سیستم‌های پردازش اطلاعات آلی جدید است. نکات برجسته تحقیقاتی شامل مقالاتی در مورد انتقال کنترل‌شده اتم‌های منفرد توسط یک نانوساختار مولکولی با هدایت الکترونیکی، یک مفهوم جدید برای ترانزیستورهای آلی با لایه‌های دوپ‌شده و ترانزیستورهای پایه قابل نفوذ آلی عمودی است. مسیر مدارهای مونتاژ شده زیست مولکولی (BAC) راهبر: پروفسور دکتر استفان دیز؛ راهبر مسیر: پروفسور Dr. هابیل مایکل مرتیگ نانوساختارهای ساخته شده از DNA اجازه می‌دهند تا مواد کاربردی را به روشی مقیاس‌پذیر مرتب کنند تا دستگاه‌های الکترونیکی، نوری الکترونیکی و نانوفتونیک خودآرایی ایجاد کنند که مکمل فناوری‌های مبتنی بر سیلیکون است. دستاوردهای اخیر شامل قرار دادن نانوذرات فلزی با دقت نانومتری برای موجبرها و آنتن‌های فوتونیک و همچنین رشد کنترل‌شده نانوسیم‌های فلزی در قالب‌های DNA است. | ## بخش 3: مرکز پیشبرد الکترونیک درسدن | آندریاس ریشتر؛ راهبر مسیر: پروفسور دکتر هابیل بریژیت وویت رویکرد غیر متعارف پایه‌های میکروسیال‌های مبتنی بر ترانزیستور را برای پردازش مواد شیمیایی به‌عنوان حامل اطلاعات می‌گذارد. برای رسیدن به این هدف در آینده نزدیک، دو نوع اساسی ترانزیستورهای شیمیایی سیالی توسعه داده شده‌است. هابیل یوخن فرولیش این مسیر پیاده‌سازی سریع و کارآمد سیستم‌های ناهمگن را با پرداختن به انعطاف‌ناپذیری‌های سازگاری طرح‌های سخت و نرم‌افزار فعلی آماده می‌کند. هدف انطباق خودکار برنامه‌ها و نرم‌افزار سیستم‌های زیربنایی با CMOS ناهمگن جدید و سیستم‌های CMOS تقویت‌شده‌است. دستاوردهای اخیر در تمام لایه‌های پشته که از لایه سخت‌افزاری تا لایه کاربردی می‌رسد، حاصل شده‌است. فرانک اچ پی فیتزک هدف این مسیر دستیابی به انعطاف‌پذیری سیستم‌های شبکه ای با تمرکز بر مکانیزم‌های انعطاف‌پذیری انعطاف‌پذیر، ویژه برنامه و سازگاری است. پردازش اطلاعات قابل اعتماد با اجزای غیرقابل اعتماد و قابل تنظیم، با در نظر گرفتن ناهمگونی پیش‌بینی‌شده سیستم‌های آینده و ویژگی‌های خطای فناوری‌های جدید الهام‌گرفته از مواد، در حال تحقیق است. دکتر hc گرهارد فتوایس هدف HAEC فعال کردن راه‌حل‌های سیستم سخت‌افزاری/نرم‌افزاری یکپارچه برای برنامه‌های شبکه‌ای توزیع‌شده برای بهینه‌سازی سازگاری بالا و بهره‌وری انرژی در طول طراحی و همچنین استقرار، بدون کاهش عملکرد، است. در طول فاز I (سالهای ۱–۴)، نمایشگرهای تک فناوری برای نشان دادن و تأیید نتایج تحقیقات به دست آمده توسعه یافته‌اند. مسیر کشف مسیر سیستم بیولوژیکی (بیو) راهبر: پروفسور دکتر مارینو زیریال؛ راهبر مسیر: پروفسور دکتر Ivo F. Sbalzarini این مسیر به مطالعه رفتارهای نوظهور و پردازش اطلاعات در سیستم‌های بیولوژیکی می‌پردازد و اصولی را شناسایی می‌کند که زیربنای عملکرد بیولوژیکی هستند و می‌توانند برای کاربردهای مهندسی مفید باشند. دستاوردهای اولیه Path عبارتند از: (I) درک اساسی از اینکه چگونه سلول‌ها ساعت‌های شیمیایی داخلی خود را روی خطوط ارتباطی با تأخیر زمانی که از دوره نوسان ساعت بیشتر می‌شود، همگام‌سازی می‌کنند. | ## جمع‌بندی | (II) طبقه‌بندی و درک چگونگی برخورد طبیعت با مسائل پیچیده بهینه‌سازی با ابعاد بالا.