bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Ускорение степенного метода нахождения максимальных собственных значений и их векторов для сверхбольших заполненных матриц
Authors: М.Л. Бахмутский
Published: November 2024

В работе предложен новый вариант степенного метода для нахождения нескольких максимальных собственных значений и, соответствующих, собственных векторов сверхбольших (порядка тысяч и десятков тысяч строк и столбцов) заполненных матриц. Предлагаемый метод заключается в использовании вейвлет - преобразования Хаара и теории возмущений для построения вектора близкого к искомому собственному в качестве начального приближения.
Цифровая ФАПЧ для технологического процесса с нормами 65 нм
Authors: В.В. Мастеров , Ю.Б. Рогаткин
Published: November 2024

Представлены результаты практической разработки сложно-функционального блока цифрового устройства фазовой автоподстройки частоты с использованием базовой технологии КМОП с проектными нормами 65 нанометров. Рассчитаны основные характеристики: центральная частота осцилляции, полоса пропускания и джиттер.
Конструктивные и технологические решения, применяемые при разработке и изготовлении современных СБИС
Authors: С.А. Кизиев , К.К. Смирнов
Published: November 2024

Рассмотрены конструктивные и технологические решения, используемые в современных СБИС, функционирующих в жестких климатических условиях. Предложено включить в существующие методы испытаний на способность к пайке и прочности крепления дополнительные испытания, ориентированные на BGA (FCBGA) -корпуса и технологию Flip-Chip. Предложена методика построения кроссплатформенных функциональных тестов современных многовыводных СБИС.
Отечественные матричные КМОП фотоприёмники
Authors: Д.В. Бородин , Ю.В. Осипов , В.В. Васильев
Published: November 2024

Представлены созданные микросхемы фотоприемников формата до 1280×1024 ячеек размером от 30×30 до 5,5×5,5 мкм2, предназначенные для приема оптического сигнала в диапазоне длин волн 0,4 - 1,0 мкм. Приведены их основные параметры, режимы работы. Создан сверхбыстродействующий КМОП фотоприемник формата 64х128 ячеек, позволяющий регистрировать серии из 8 кадров с интервалом до 20 наносекунд.
Подсистема схематического проектирования КМОП БИС с учётом совместного влияния радиационных и тепловых эффектов
Authors: И.А. Харитонов
Published: November 2024

Описана САПР КМОП БИС, учитывающая совместное влияние радиационных эффектов и температуры и состоящая из трех подсистем, реализующих три маршрута проектирования: 1) с учетом только температурных эффектов; 2) с учетом только радиационных эффектов; 3) с совместным учетом радиационных эффектов и температуры. Ключевым элементом подсистемы являются «Electro-Thermo-Rad» SPICE модели КМОП элементов, построенные на основе моделей BSIMSOI и EKV и учитывающие влияние низких, высоких температур и воздействие гамма-квантов, электронов, нейтронов, протонов, отдельных тяжелых частиц. Рассмотрены особенности определения параметров моделей из результатов натурные испытаний и из результатов моделированием с помощью TCAD. Приведены результаты применения подсистемы для анализа и повышения стойкости разрабатываемых специализированных КМОП КНИ схем
Схематические методы обеспечения стойкости источников опорного напряжения к полной поглощённой дозе излучения
Authors: В.Е. Шунков , О.Н. Кусь , В.Ю. Прокопьев , А.Е. Назаренко , В.А. Бутузов , Ю.И. Бочаров
Published: November 2024

Рассмотрены схемотехнические методы повышения дозовой стойкости источников опорного напряжения, показаны возможности распространения этих методов на другие классы аналоговых схем.
Методы исправления последствий отказов в блоках статической оперативной памяти
Authors: Л.А. Щигорев
Published: November 2024

В связи с проектированием в ЗАО НТЦ «Модуль» мультипроцессорных СБИС по технологиям суб-100-нм, становится актуальным вопрос о применении методов обхода поврежденных элементов статической оперативной памяти. Т.к. статическая память может занимать более половины площади всей микросхемы именно её вклад в общее количество дефектов становится решающим. Качественное решение данной задачи может в дальнейшем определить выход годных разрабатываемых устройств. Существует два основных способа блокирования поврежденных основных элементов встроенной памяти: замена и применение устройств на базе кодов обнаружения и коррекции ошибок. Замена может быть осуществлена двумя способами: мультиплексированием и сдвигом. В данной статье приведено сравнение аппаратурных и временных затрат данных методов. Показано, что методы замены элементов снижают задержку прохождения сигнала до 95%.
Применение троирования нетлиста в стандартном маршруте синтеза СБИС
Authors: А.А. Антонов , А.О. Власов , Е.А. Гагарин
Published: November 2024

Статья посвящена внедрению метода тройного резервирования в стандартный маршрут синтеза САПР для увеличения сбоеустойчивости микросхемы. Рассмотрены аспекты реализации троированной схемотехники блоков и их интеграции с окружением без резервирования. На примере синтеза нетлиста микросхемы 1907ВМ044[1] произведен анализ изменений параметров нетлиста при синтезе с применением тройного резервирования. Представлен маршрут схемотехнического синтеза микросхемы с троированием отдельных блоков.
Моделирование MOSFET транзистора с островком легирования в канале
Authors: А.В. Ванюшкин , Д.В. Трощенков , А.А. Краснюк
Published: November 2024

Представлены результаты анализа тестовых МДП структур с островком легирования в канале. Основной задачей исследования является разработка при помощи приборно - технологических программ моделей транзисторных структур, которые можно использовать для экстракции SPICE параметров
Регрессивный контроль производительности разрабатываемой RTL-модели микропроцессора
Authors: Д.А. Трубицын , П.А. Чибисов
Published: November 2024

Предложен подход к контролю производительности RTL-модели микропроцессора. В рамках этого подхода предлагается методика, позволяющая не только контролировать производительность, но и указывать фрагменты кода, выполнение которых приводит к изменению производительности. Также рассматривается адаптация больших тестовых пакетов измерения производительности для запуска на RTL-модели: получение коротких репрезентативных фрагментов трассы тестов либо синтез нового набора уменьшенных тестов по заданным параметрам
Эффекты зарядовой связи элементов КМОП микросхем по объёмной технологии при воздействии одиночных ядерных частиц
Authors: В.Я. Стенин
Published: November 2024

Воздействие ядерной частицы на КМОП элемент сопровождается генерацией неравновесного заряда в полупроводнике, осуществляющего импульсную зарядовүю связь транзисторов, выводящих этот заряд через узлы элементов. Эта связь может приводить к временному изменению состояния элементов, сбоям, а также к взаимной компенсации помех при определённой топологии элементов. Рассмотрены варианты проектирования элементов памяти, которые мало чувствительны к эффектам воздействия одиночных ядерных частиц. Разделение транзисторов ячейки DICE на группы и чередование этих групп минимизирует зарядовую связь, обеспечивая максимальные расстояния между взаимно чувствительными узлами двух групп транзисторов в каждой ячейке STG DICE в блоках ОЗУ. Уникальное использование свойств STG DICE осуществлено совместно с декодером для считывания данных в нестационарных состояниях ячейки. Разработаны элементы соответствия с компенсацией помех
Об одном неравенстве для положительно определенных функций и множество представителей вычетов по двум модулям
Authors: Ю. Н. Штейников
Published: November 2024

В данной статье исследуются числа в заданном интервале, которые представляют два множества вычетов по двум различным модулям. Выводятся некоторые явные оценки, являющиеся правильными по порядку. В доказательстве используется одно неравенство для положительно определенных сеточных функций[gorb]. Данная ра- бота представляет собой несколько расширенный вариант статьи [I]. В отличие от работы [I] основной результат доказывается несколько другим способом.
О цепочках вложенных подпространств и многообразиях полных флагов
Authors: В.С. Жгун
Published: November 2024

В работе описана новая конструкция, дающая вложение специального вида много- образия полных флагов произвольной редуктивной группы. А именно, для произволь- ной редуктивной группы строятся вложения реализующие многообразие обобщенных полных флагов в качестве орбиты цепочки попарно вложенных подпространств спе- циального вида, граф вложения которых является диаграммой Дынкина, снабженной дополнительными данными. Эта конструкция дает новые реализации вложений даже для классических групп. В частности, для SL n показано, что цепочка вложенных под- простанств фиксированной размерности и графом вложений полностью определяет классический флаг.
Методы снижения ресурсоёмкости операционной системы жёсткого реального времени
Authors: А.А. Асонов , А.Н. Годунов , В.А. Солдатов
Published: November 2024

Несмотря на общий рост объемов доступной оперативной памяти, существует класс задач, работающих в жестком реальном времени, для которых оперативная память является лимитированным ре-сурсом. В задачах этого класса накладываются ограничения на ресурсы, используемые операционной систе-мой реального времени (ОСРВ). Объем памяти, требуемой для ОСРВ, предлагается сократить за счет выпол-нения программного кода целевой системы из постоянного запоминающего устройства и путем расширения возможностей масштабирования уже существующей ОСРВ. Такой подход позволяет достичь существенной экономии памяти без больших переделок в ОСРВ, что позволяет снизить трудоемкость разработки и обеспе-чить высокую надежность ОСРВ. Некоторые части ОСРВ (обработка прерываний и исключительных ситуа-ций, поддержка многопоточности, служба времени, распределение памяти) являются обязательными, и их нельзя полностью исключить из целевого образа, а можно только сократить в той или иной степени. Все ос-тальные части операционной системы могут быть либо существенно сокращены, либо вовсе исключены, если они не используются прикладной программой или пакетом поддержки модуля (ППМ). К ним относятся сред-ства взаимодействия с сетью, файловые системы, блочные устройства, базовые операции ввода/вывода, сред-ства отладки, условные переменные, очереди сообщений, таймеры, региональные настройки, программные каналы, сигналы, семафоры.

Despite the general growth in the amount of available RAM, there is a number of tasks that operate under hard real-time conditions, for which RAM is a limited resource. In such tasks, restrictions are imposed on resources used by a real-time operating system (RTOS). To reduce the memory size required for the RTOS, it is suggested to execute the code of the target system straight from ROM and enhance scalability of the existing OS. This approach allows to reduce the software development efforts hereby providing high reliability of RTOS. Some components of the RTOS (interrupts and exceptions handling, multithreading, time service, memory allocation) are essential and cannot be completely removed from the target image, but can only be reduced, to some extent. All other components of the operating system can be either significantly reduced, or completely removed, if they are not used by the application program or the board support package (BSP). These include networking, file systems, block devices, basic I/O operations, debugging tools, conditional variables, message queues, timers, regional settings, program channels, signals, semaphores.
Поддержка версий изделий при автоматизации производственного процесса
Authors: А.Б. Бетелин
Published: November 2024

В статье описывается простой программный механизм поддержки версий изделий, применяющийся при автоматизации деятельности производственного подразделения.

This article describes a simple software mechanism to support versions of products for automation of the manufacturing division.
Суперкомпьютер и дискретная топология
Authors: Г.Г. Рябов , М.Ш. Сургуладзе
Published: November 2024

Для моделирования объектов дискретной топологии привлекаются суперкомпьютерные системы, нередко из списка ТОР-500, что вполне объяснимо комбинаторным характером большинства задач, особенно при исследовании динамики перестроек таких структур [2,4]. В статье рассмотрены три метода кодирования, которые имеют перспективы развития и связаны с распараллеливанием вычислений в рассматриваемой области: 1. Кодирование кубических комплексов. 2. Кодирование для вычисления переходных вероятностей в цепях Маркова при перестройках триан-гуляций евклидовых пространств. 3. Кодирование топологических ситуаций при преобразованиях комплексов - дискретных аналогов гомотопных преобразований. База, выбранная для геометрико-топологических объектов, обладает «минимальными» математическими ресурсами (целые точки и примитивные вектора в евклидовых пространствах).

For simulation of objects of discrete topology, supercomputers are often used. This can be explained by the combinatorial nature of the problems examined, especially in the study of the dynamics of rearrangements of such structures. In this paper, we consider three methods of coding associated with the parallelization of computations: (1) coding of cubic complexes; (2) coding for the calculation of transition probabilities in Markov chains in the reconstructions of triangulations of Euclidean spaces; (3) coding of topological situations in the transformations of complexes, i.e., discrete analogs of homotopic transformation. The base chosen for the geometric and topological objects possesses “minimal” mathematical resources (integer points and primitive vectors in Euclidean spaces).
Изменения свойств модели Изинга и её термодинамических характеристик при добавлении шума в матричные элементы
Authors: М.Ю. Мальсагов , Я.М. Карандашев , Б.В. Крыжановский
Published: November 2024

Подсчёт вероятностей во многих задачах компьютерного зрения и машинного обучения сводится к подсчёту нормировочной константы (статистической суммы). В данной работе рассматривается двумерная модель Изинга с ближайшими соседями, когда взаимодействие между соседями имеет постоянное среднее значение с небольшим шумом. Проводятся численные эксперименты по вычислению нормировочной константы для случая, когда шум в матричных элементах плавно возрастает, приводится анализ полученных результатов и сравнение с решением Онсагера

The calculation of probabilities in many problems of computer vision and machine learning is reduced to the finding of a normalizing constant (statistical sum). In the paper a two-dimensional nearest-neighboring Ising model with almost constant average interaction between neighbors is considered. We carry out numerical experiments to compute the normalizing constant for the case in which the noise in grid elements grows smoothly, analyze the results and compare them with Onsager’s solution
Воздействие тепловой обратной связи на температуру кристалла микросхемы
Authors: А.Г. Мадера
Published: November 2024

Потребляемая микросхемой мощность преобразуется в тепло, которое приводит к нагрева-нию микросхемы. В силу значительной зависимости электрических параметров микросхемы от температуры ее мощность потребления подвергается изменению, которое, в свою очередь, изменяет температуру и, как следствие, мощность потребления. Взаимно-обусловленное взаимодействие и влияние параметров электри-ческого и теплового режимов друг на друга, возникающее в процессе работы микросхемы, называется тепло-вой обратной связью. Тепловая обратная связь присуща любым электронным полупроводниковым устрой-ствам и неустранима. Воздействие тепловой обратной связи может как положительным, так и отрицатель-ным. При положительной тепловой обратной связи потребляемая мощность и температура микросхемы уве-личиваются, а при отрицательной уменьшаются. Результаты расчетов показывают, что адекватное моделиро-вание электрических и тепловых параметров микросхем невозможно без учета воздействия тепловой обрат-ной связи, и пренебрежение ею приводит к значительным погрешностям проектирования микросхем и созда-нию неконкурентоспособных электронных систем

The power consumed by the microchip is converted into heat, which leads to the heating of the micro-circuit. Due to the significant dependence of the electrical parameters of the semiconductor chip on temperature, its power consumption is subject to a change, which in turn changes the temperature and, as a consequence, the power consumption. The mutually conditioned interaction and the influence of the electric and thermal parameters on each other, arising during the operation of the microcircuit, is called thermal feedback. Thermal feedback is inherent in any electronic semiconductor devices and is not removable. The thermal feedback effect can be either positive or nega-tive. At the positive thermal feedback, the power consumption and temperature of the chip increase, and with a nega-tive decrease. The results of the calculations show that adequate simulation of the electrical and thermal parameters of microcircuits is impossible without taking into account the effect of thermal feedback, and neglecting it leads to significant errors in the design of microchips and the creation of noncompetitive electronic systems
Разработка собственных управляющих конструкций в среде ДССП для троичной машины
Authors: А.А. Бурцев
Published: November 2024

Системы программирования со словарной организацией (ФОРТ и ДССП) предоставляют пользователю-программисту уникальную возможность путём наращивания словаря сотворить по сути свой собственный язык программирования. При этом в качестве новых в словарь можно добавлять и такие слова, которые предназначены для управления ходом исполнения программы. В статье подробно рассматриваются приёмы разработки в среде ДССП-ТВМ (версии ДССП для троичной машины) особых процедур для таких слов (команд), которые обеспечивают функционирование добавляемых в язык ДССП своих собственных управляющих конструкций

Programming systems with the dictionary organization (FORTH and DSSP) give to the user programmer a unique opportunity by building of the dictionary to create in fact an own programming lan-guage. As new words it is possible to add to the dictionary also such words which are intended to control the commands flow of program execution. In the article methods of development in the DSSP-TVM (the version of DSSP for the ternary computer) special procedures for such words (commands) which provide functioning of the own control constructions to be added to the DSSP language are considered in detail
Новые функции управления чрезвычайными ситуациями в сложных организационно-технических системах
Authors: Р.О. Пономарев , Д.А. Кононов
Published: November 2024

Рассмотрены основные режимы управления чрезвычайными ситуациями, а также факторы, которые влияют на принятие управленческого решения в зависимости от сложившейся ситуации. Предложены новые функции управления, осуществляемые в системах управления чрезвычайными ситуациями и основанные на ситуационном анализе при сценарном исследовании поведения изучаемого объекта. Рассмотрены задачи управления, обеспечивающие реализацию предлагаемых функций

The main emergency control regimes, as well as the factors which influence for decision-making depending on the current situation are considered. New control functions in indicated regimes which are implemented for system emergency are proposed. It based on situational analysis un-der scenario research of the studied object behavior. Control tasks providing the implementation of the proposed functions are formulated
Использование метода последовательных приближений при композиционном моделировании разработки месторождений углеводородов для определения концентраций компонентов
Authors: И.В. Афанаскин , С.Г. Вольпин , А.В. Королев
Published: November 2024

Рассмотрена система уравнений сохранения для моделирования многокомпонентной фильтрации и обобщенное уравнение состояния. Подробно описан алгоритм определения концентраций компонентов в фазах с помощью метода последовательных приближений. Рассмотрен пример реализации указанной схемы для моделирования попеременной закачки газа и воды при разработке нефтяного месторождения. Получено косвенное подтверждение корректности модели

A system of conservation equations for multicomponent flow modeling and a generalized equation of state are considered. An algorithm for determining the concentration of components in phases is described in detail using the method of successive substitution. An example of the implementation of this scheme for simulating alternate injection of gas and water in the development of an oil field is considered. An indirect confirmation of the model correctness is obtained
Развитие методики оценки фазового состояния парафинов в пластовых нефтях
Authors: К.Д. Ашмян , А.К. Пономарев , О.В. Ковалёва
Published: November 2024

В процессе разработки нефтяных месторождений выпадение «парафина» (асфальто-смоло-парафиновые отложения) может происходить как в пластах, так и скважинах. Для предотвращения образования отложений парафина или борьбы с этими отложениями необходимо знать условия, при которых происходит образование твердой фазы «АСПО», т.е. необходимо определить температуру насыщения нефти парафином при снижении пластового давления

During the oilfield development “paraffin” (asphaltene-resin-paraffin deposits) deposition may occur in reservoirs and wellsites. To prevent the formations paraffin deposits or control of these deposits it’s necessary to know the conditions under which the formation of the solid phase of asphaltene-resin-paraffin deposits occurs. It means that it’s necessary to determine the saturation temperature of oil with paraffin while lowering the reservoir pressure
Методы стереовизуализации результатов моделирования неустойчивого вытеснения нефти из пористых сред
Authors: М.В. Михайлюк , А.В. Мальцев , П.Ю. Тимохин
Published: November 2024

В работе предлагаются методы и алгоритмы стереовизуализации данных, полученных в результате пошагового моделирования процесса неустойчивого вытеснения нефти из пористых сред. Задача рассматривается на примере рендеринга изменяющейся от шага к шагу трехмерной виртуальной модели изоповерхности насыщенности вытесняющей жидкости. Описываются подходы для реализации нескольких различных типов стерео. Также рассматривается режим многопортовой визуализации данной виртуальной модели

The paper proposes methods and algorithms for 3D stereo visualization of resulting data obtained in step-by-step simulating of the process of unstable oil displacement from porous media. As an example for rendering task a 3D-virtual model representing the isosurface of the saturation of displacing liquid is chosen. The approaches for implementation of several different types of stereo are described. A multiport mode of visualization of given virtual model is considered as well
Исследование параметров высоковольтных LDMOS транзисторов при высоких температурах
Authors: С.И. Бабкин , С.И. Волков , С.А. Морозов , А.С. Новосёлов , С.В. Румянцев
Published: November 2024

Исследованы параметры низковольтных КМОП транзисторов и высоковольтных LDMOS транзисторов, изготовленных на КНИ структуре в едином технологическом цикле, в диапазоне температур от 250С до 2250С. Показано, что транзисторы сохраняют свою работоспособность при максимальной температуре. Изменчивость параметров в данном диапазоне температур в целом меньше выражена для низковольтных транзисторов. Температурный коэффициент порогового напряжения для низковольтных КМОП транзисторов составил 1,7 мВ/град, а для LDMOS транзисторов 2,1-2,2 мВ/град

The parameters of low-voltage CMOS transistors and high-voltage LDMOS transistors made on the SOI structure in a one technological process are studied in the temperature range from 250C to 2250C. It is shown that the transistors retain their efficiency at the maximum temperature. Variability of parameters in this range of temperatures is generally less pronounced for low-voltage transistors. The temperature coefficient of the threshold voltage for low-voltage CMOS transistors was 1.7 mV / deg, and for LDMOS transistors 2.1-2.2 mV / deg
Разработка технологии формирования высоковольтных LDMOS КНИ транзисторов для экстремальной электроники
Authors: С.И. Бабкин , Д.А. Байдаков , С.И. Волков , А.А. Глушко , С.А. Морозов , А.С. Новоселов , А.А. Столяров
Published: November 2024

Рассматриваются особенности технологии формирования высоковольтных LDMOS транзисторов на основе базового процесса КМОП БИС с проектными нормами 0,5 мкм на подложках со структурой кремний на изоляторе. Оптимизация режимов ионной имплантации и термических процессов проводилась с использованием программы сквозного технологического моделирования TCAD. Исследовались ВАХ LDMOS транзисторов различных конструктивно-технологических вариантов и КМОП транзисторов, изготовленных в едином технологическом цикле

Specifics of high-voltage LDMOSFETs formation technology based on the conventional 0.5 um CMOS SOI technology process are considered. Operating conditions of ion implantation and high temperature treatments were optimized by using end-to-end technology modeling program of TCAD software package. Current-voltage characteristics for various design and technological options of LDMOSFETs and conventional MOSFETS manufactured at the same technology cycle were studied
Разработка библиотеки радиационно-стойких элементов по 65 нм КМОП технологии
Authors: Ю.Б. Рогаткин , А.О. Власов , А.В. Каплин , Д.Н. Скурихин
Published: November 2024

Данная статья посвящена разработке библиотеки стандартных элементов для создания субмикронных СБИС, предназначенных для работы в условиях воздействия внешних факторов. Были рассмотрены возникающие типы отказов, подходы по увеличению радиационной стойкости, особенности разработанной библиотеки

This article is about the development of standard cells library, designed to work under the influence of external factors. The emerging types of failures, approaches to increase radiation resistance, features of the developed library were considered
Разработка компиляторов радиационно-стойких сбоеустойчивых СОЗУ по 65 нм КМОП технологии
Authors: П.Г. Кириченко , А.О. Власов , А.А. Морозов , П.В. Тургенев , А.Г. Васильев
Published: November 2024

Данная статья посвящена разработке компиляторов статических синхронных однопортовых и двухпортовых ОЗУ, а также двухпортовых ОЗУ в варианте регистрового файла по технологии 65нм, предназначенных для функционирования в условиях воздействия внешних факторов. Были рассмотрены подходы по увеличению радиационной стойкости и сбоеустойчивости, реализация программного обеспечения (ПО) компилирования блоков памяти по заданным пользователем параметрам

This article is devoted to the development of single-port, dual-port SRAM and dual-port RAM in the version of the Register File compilers, using 65nm technology. Compiled RAMs are designed to function under the influence of external factors. Such approaches were considered, as: increasing of radiation resistance and fault-tolerance, the implementation of memory blocks compiler’s software
Генерация последовательностей инструкций для тестов подсистемы памяти многоядерных микропроцессоров
Authors: А.В. Смирнов , П.А. Чибисов
Published: November 2024

В настоящее время в мире существует и развивается множество подходов к верификации моделей многоядерных микропроцессоров на разных стадиях разработки. Не существует универсальной методики, применение которой позволило бы обеспечить комплексный подход к функциональной верификации моделей проектируемых микропроцессоров с гарантией результата. В данной статье рассматриваются различные подходы к верификации подсистемы памяти и аппаратных средств обеспечения когерентности кэш-памяти процессорных ядер, а также обосновывается выбор подхода, заключающегося в автоматизированном создании псевдослучайных тестов

Functional verification of multi-core microprocessor models is supposed to be a big challenge. Different approaches for memory subsystem and cache coherence controllers verification are discussed in the paper. It is approved that an automated functional test generation strategy is the most commonly used in the industry
65-нм КМОП буфер ассоциативной трансляции на элементах с повышенной устойчивостью к воздействию отдельных ядерных частиц
Authors: П.В. Степанов , В.Я. Стенин , Ю.В. Катунин , А.В. Антонюк
Published: November 2024

Логические элементы сопоставления и маскирования буфера ассоциативной трансляции разработаны на основе методологии STG DICE ячеек памяти для 65-нм объемной КМОП-технологии. Устойчивость к воздействию одиночных ядерных частиц достигается за счет специального разделения транзисторов ячейки памяти и выходной комбинационной логики на две группы и взаимного разнесения этих групп на кристалле. Сбор заряда с треков частиц транзисторами только одной из двух групп не приводит к сбою логического состояния элементов. Логические элементы на основе ячейки STG DICE моделировались с использованием средств TCAD, результаты которого подтверждают устойчивость элементов к воздействию одиночных ядерных частиц с линейными потерями энергии до 60 МэВ×см2/мг. Кратковременные импульсы помех возможны на выходе комбинационной логики в диапазоне от 30 до 60 МэВ×см2/мг

The article presents the circuitry and topology of the translation lookaside buffer based on the methodology of STG DICE memory cells for 65-nm bulk CMOS-technology. Resistance to single nuclear particles is achieved by separating the memory cell transistors together with the output combinational logic transistors into two groups and splitting these groups on the crystal. The collection of charge from particle tracks by transistors of only one of the two groups does not cause the logical state of the memory cell to fail and does not change the state of the logical elements of matching and masking. Logical elements of matching and masking based on the STG DICE cell were modeled using TCAD tools. The simulation results confirm the stability of the elements to single nuclear particles with linear energy transfer up to 60 MeV×cm2/mg. Short-term noise pulses are possible at the output of the combinational logic of the elements in the range from 30 to 60 MeV×cm2/mg
Обобщённая модель эффекта низкой интенсивности в биполярных приборах
Authors: В.С. Першенков , А.С. Бакеренков , В.А. Фелицын , А.С. Родин
Published: November 2024

В данной работе описана обобщенная физическая модель, которая позволяет описать деградацию биполярных приборов, чувствительных (ELDRS-susceptible) и нечувствительных (ELDRS-free) к эффекту низкой интенсивности в широком диапазоне накопленных доз, интенсивностей и температур

In this paper, a joint physical model describing the radiation degradation of bipolar devices, sensitive (ELDRS-susceptible) and insensitive (ELDRS-free) to a low dose rate effect in a wide range of total doses, intensities and temperatures
Исследование радиационной деградации источника опорного напряжения LM 4050
Authors: В.М. Кисель , А.Ю. Малявина , А.С. Бакеренков , В.А. Фелицын , А.С. Родин , В.С. Першенков
Published: November 2024

В данной работе исследовано влияние ионизирующего излучения на температурную зависимость источника опорного напряжения LM4050 во всем рабочем температурном диапазоне. Показано, что к параметрическому отказу может привести изменение температуры объекта испытаний. Проведена оценка радиационной стойкости источника опорного напряжения LM4050 с учетом радиационной деградации рабочего температурного диапазона

In this paper, the effect of ionizing radiation on the temperature dependence of LM4050 reference voltage source over the entire operating temperature range is investigated. It is shown that the temperature of the test object can lead to a parametric failure. The radiation hardness of LM4050 reference voltage source was estimated taking into account the radiation degradation of the operating temperature range
Метод прогнозирования отказов силовых транзисторов при воздействии тяжёлых заряженных частиц в среде TCAD
Authors: А.А. Голубцов , А.Н. Рябев , А.О. Шишкин , А.С. Костин
Published: November 2024

Разработан метод прогнозирования отказов силовых транзисторов при воздействии тяжелых заряженных частиц (ТЗЧ) в среде TCAD. Проведено моделирования воздействия ТЗЧ на силовой транзистор в среде TCAD и получены значения энергии частиц. Выполнено сравнение данных, полученных при использовании предложенного метода, с данными испытаний

Developed a method for predicting failures of power transistors under the influence of heavy ions in TCAD. The modeling of the effect of heavy ions on a power transistor in TCAD was carried out and the values of the particle energy. Comparison of the data obtained using the proposed method with the test data was performed
Моделирование радиационно-индуцированной вариативности параметров в наноразмерных интегральных схемах
Authors: Г.И. Зебрев , М.С. Горбунов , В.О. Турин , Р.А. Дашкин , П.О. Черняков
Published: November 2024

Мы исследовали и моделировали разброс и радиационно-индуцированную вариативность параметров в наномасштабных МОП-транзисторах, обусловленнную стохастическим накопление зарядом в подзатворном оксиле при воздействии ионизирующего излучения

We examined and simulated the mismatch and radiation-induced variability in nanoscale MOSFETs concerned with stochastic oxide charge, trapping under impact of ionizing radiation
Об одном методе конфигурирования сети научного суперкомпьютерного центра
Authors: А.В. Баранов , А.П. Овсянников , В.Ф. Огарышев , В.И. Федоров
Published: November 2024

В статье рассматривается подход к автоматизации решения одной из важных повседневных задач системного администратора суперкомпьютерного научного центра - реконфигурации оборудования сегментированной локальной вычислительной сети. Авторы предлагают использовать специальный язык разметки сети Network Markup Language (NML), на котором возможно составить описание сети с необходимой полнотой. С помощью разработанного авторами программного средства администратор может преобразовать NML-описание сети в набор конфигурационных файлов сетевых устройств. За счёт модульной архитектуры спектр поддерживаемых программным средством сетевых устройств может быть расширен путём разработки и добавления в систему новых модулей. В статье также приводится методика проверки корректности сгенерированной конфигурации, основанная на применении среды имитационного моделирования GNS3, и даётся предварительная оценка эффективности предложенного авторами подхода.

The article considers the approach for automation of the system administrator routine activity for the network set up and reconfiguration in the supercomputer centers. The authors propose to use the Network Markup Language (NML) for the definition of the network. The software developed by the authors converts the NML-description of the network into a set of network devices configuration files. Due to the modular architecture of the software, the range of supported network devices expands by the adding of the new designed modules. The article also provides a technique for the verifying of the generated configuration files. It based on the usage of the graphical network simulator GNS3. The paper also gives the estimation of the efficiency of the proposed approach.
О росте числа анонсируемых подсетей в глобальной таблице маршрутизации Интернет
Authors: А.П. Овсянников , А.А. Шер
Published: November 2024

В статье затрагиваются вопросы увеличения размера глобальной таблицы маршрутизации, приводится попытка оценить масштабы последствий такого роста для научных телекоммуникационных сетей и операторов связи, использующих в своих сетях полноразмерные глобальные таблицы маршрутизации, а также рассматривается влияние роста числа маршрутов на стабильность доступа к ресурсам во всемирной сети Интернет.

This article considers the increasing of the the size of the global routing table. The authors attempt to estimate the scale of the growth and its impact for research networks and telecom operators using full-size global routing tables. The article also concerns the impact of the table growth to the stability of the access to the world wide web.
Разработка представления неформатных документов с автоадаптивным шрифтом
Authors: И.Н. Чередниченко , К.Ю. Юдинцев
Published: November 2024

Рассматривается задача приведения результатов работы процедуры ретроконверсии (восстановления) сканированных неформатных документов (рукопечатных или выполненных с использованием нерегулярных шрифтов) к современным веб-стандартам для задач формирования и использования цифровых фондов электронных библиотек. Описываются конечные стадии процедуры ретроконверсии и предлагается формат на основе JSON-стандарта для интеграции с веб-браузерами, поддерживающими стандарт HTML-5.

The article considers solving of the task of retroconversion operation for scanned non-format documents (hand-printed or executed using irregular fonts) to modern web standards for the tasks of forming digital collections of digital libraries. The final stages of the retroconversion procedure are described and a JSON-based format is proposed for integration with web browsers that support the HTML-5 standard.
О применении тиражируемой системы при автоматизации расчета заработной платы и кадрового учета
Authors: И.Б. Егорычев , А.А. Прилипко , Г.А. Прилипко , С.Г. Романюк , Д.В. Самборский
Published: November 2024

В статье описан распределенный комплекс информационных систем, успешно использованный при автоматизации кадрового учета и расчета заработной платы на крупном предприятии, ведущем коммерческую деятельность. Рассмотрены особенности учета, требующие наличия дополнительной детализации расчета и предоставления комплекса управленческой отчетности. Описаны используемые средства обмена и верификации данных между информационными системами, входящими в состав комплекса. Приведены примеры учетных и технических задач, которые были решены в процессе автоматизации.

The article describes the distributed information systems set which was successfully applied for automation of payroll and personnel accounting at large enterprise with commercial activities. It considers extended accounting detailing and management reporting which are required according to enterprise particular features. Data exchange between information systems and data verification tools are described. Examples of accounting and technical problems that were solved in the automation process are given.
Проведение цикла занятий "Алгоритмика" в летнем лагере для дошкольников и младшеклассников
Authors: А. Г. Кушниренко , А.Г. Леонов , И.Н. Грибанова , М. В. Райко
Published: November 2024

В настоящей статье описаны методика и программное обеспечение, позволяющие провести краткий курс "Алгоритмика" в разновозрастной группе летнего лагеря. Программное обеспечение и методика получены путем адаптации материалов годового курса "Алгоритмика для дошкольников"[1]

This article describes the methodology and software that allows to conduct a short course "Algo-rithmics" in a mixed-age group of a summer camp. The software and methodology were obtained by adapting the materials of the annual course "Algorithmics for Preschoolers" [1].
Обобщение решения Онсагера для двумерной модели Изинга конечных размеров
Authors: М.Ю. Мальсагов , Я.М. Карандашев , Б.В. Крыжановский
Published: November 2024

Численными методами исследована зависимость термодинамических характеристик двумерной модели Изинга от числа спинов N. Экспериментальные данные, полученные алгоритмом Кастелейна-Фишера для модели на квадратной решетке N=LL, сравниваются с асимптотическим решением Онсагера (N). Получены эмпирические выражения, описывающие зависимость критических параметров от N. Произведено обобщение решения Онсагера на случай решетки конечных размеров и получены аналитические выражения для свободной энергии и её производных (внутренней энергии, дисперсии энергии, теплоёмкости), хорошо описывающие результаты численного эксперимента. Показано, что с ростом N теплоемкость в критической точке возрастает логарифмически. Указаны ограничения на точность определения критической температуры, обусловленные конечным размером системы.

The dependence of the thermodynamic characteristics of the two-dimensional Ising model on the number of spins N was investigated by numerical methods. Experimental data obtained by the Kastelein-Fisher algorithm for the model on a square lattice N=LL are compared with the asymptotic solution of Onsager (N). Empirical expressions describing the dependence of the critical parameters on N are obtained. A generalization of the Onsager solution to the case of a lattice of finite dimensions is obtained and analytical expressions for the free energy and its derivatives (internal energy, energy dispersion, heat capacity), which describe the results of a numerical experiment, are obtained. It is shown that with increasing N the heat capacity at the critical point increases logarithmically. The limitations on the accuracy of determining the critical temperature due to the finite size of the system are indicated.
Анализ эффективности масштабирования при расчетах высокоскоростных турбулентных течений на суперкомпьютере RANS/ILES методом высокого разрешения
Authors: Л.А. Бендерский , Д.А. Любимов , А.А. Рыбаков
Published: November 2024

В статье рассматривается актуальная задача расчета характеристик нестационарного турбулентного течения внутри воздухозаборника высокоскоростного летательного аппарата. Подобные расчеты ввиду своей требовательности к вычислительным ресурсам выполняются на суперкомпьютере. При использовании суперкомпьютерного вычислительного кластера, содержащего большое количество узлов, возникает проблема эффективного масштабирования выполняемых запусков. В статье описан алгоритм распределения вычислительной нагрузки между узлами суперкомпьютера с применением измельчения блочно-структурированной расчетной сетки и приведены результаты по масштабированию расчетов на суперкомпьютере МСЦ РАН.

The actual problem of calculating the characteristics of a nonstationary turbulent flow inside a high-speed aircraft inlet is considered. Such calculations are usually performed on a supercomputer. Using a supercomputer cluster containing a large number of nodes leads to the problem of effectively scaling the runs performed. The article describes the algorithm for distributing the computational load between the nodes of a supercomputer using the block-structured grid cutting and presents the results of scaling calculations on the JSCC RAS supercomputer.
Численные исследования эффектов нагрева дутья в коксовой плавильной печи для минерального сырья
Authors: П.А. Войнович , Ю.А. Куракин
Published: November 2024

Проведены численные исследования процессов тепломассообмена в коксовой плавильной печи-вагранке непрерывного действия для минерального сырья, используемой при производстве базальтовой ваты. Показана возможность устойчивой работы печи с пониженным содержанием кокса в шихте при усло-вии подогрева дутьевого воздуха. Дано обоснование установки на выходе печи дожигателя угарного газа, позволяющего подогревать дутьевой воздух без дополнительных затрат энергии, с целью повышения КПД плавильной печи и экономии кокса.

The results of numerical investigation of the processes in the cupola for mineral raw melting are pre-sented. The cupola is used for basalt wool production. The possibility of the cupola stable functioning with low coke content is demonstrated at the air blust heating. It is shown that the installation of the carbon monoxide afterburner at cupola outlet for the heating of the air blast is reasonable for increasing of the cupola efficiency and the coke saving.
Методы распределенного моделирования воздушных потоков с помощью систем частиц
Authors: А.В. Мальцев , П.Ю. Тимохин
Published: November 2024

В работе рассматривается задача моделирования потоков воздуха в трехмерных виртуальных сценах. Для ее решения предлагаются методы имитации потока с помощью систем частиц. Подробно описаны распределенные методы расчета векторного поля скоростей потока в пространстве сцены. Предлагаемые подходы основаны на применении параллельных вычислений на современных многоядерных графических процессорах, что обеспечивает поддержку моделирования и визуализации в масштабе реального времени.

At this paper a task of air flow simulation in three-dimensional virtual scenes is considered. To solve it, the methods of flow imitation by means of particle system are presented. Distributed methods for calculation of flow velocity vector fields in scene space are described in detail. Proposed solutions are based on parallel computing with using of modern multicore graphics processors. This provides a support of real-time simulation and visualization.
Транспонирование трёхмерной матрицы с использованием специализированного сопроцессора CP2 микропроцессора КОМДИВ128-РИО
Authors: М.С. Аристов , А.М. Щегольков
Published: November 2024

В статье рассматривается реализация транспонирования трехмерной матрицы программированием специализированного сопроцессора обработки сигналов СР2 в составе процессора КОМДИВ128-РИО, разработанного в НИИСИ РАН. Приводятся основные особенности архитектуры КОМДИВ128-РИО и СР2 и возникающие в связи с этим сложности программирования данного сопроцессора. Приводится метод повышения производительности разрабатываемых для СР2 программ.

The paper describes the implementation of 3D-Matrix transposition by programming specialized digital signal co-processor CP2 of KOMDIV128-RIO CPU developed in SRISA RAS. The key specs of KOMDIV128-RIO and CP2 are provided and main problems of programming this co-processor are considered. The method of improving performance of software developed for CP2 is given
Оптимизация ведения складского учёта
Authors: Г.Л. Левченкова
Published: November 2024

Рассматривается способ организации данных и методы занесения дополнительной информации в систему складского хранения/перемещения материальных ценностей с целью получения актуального фактического состояния дел

Here is a method of organization of data and entry additional information in the warehouse registry list of material valuables. The goal is to get a conspectus of the general current of affairs.
Об эффективности использования канала связи между территориально удалёнными суперкомпьютерными центрами
Authors: А.В. Баранов , Д.В. Вершинин , Д.Ю. Дербышев , Б.В. Долгов , С.А. Лещев , А.П. Овсянников , Б.М. Шабанов
Published: November 2024

Статья рассматривает вопросы организации передачи данных между территориально удаленными суперкомпьютерными центрами для объединения вычислительных мощностей центров по высо-коскоростному каналу связи. В работе приведены результаты экспериментов по исследованию защищённого канала связи 10 Гбит/с, организованном между ЦКП МСЦ РАН (г.Москва) и ЦКП ССКЦ СО РАН (г.Новосибирск).

The article considers data transmission organization trough a high speed communication channel between geographically remote supercomputer centers for joining of computing resources. The paper reviews results of experiments with the 10 Gbps protected communication channel between JSCC RAS (Moscow) and SSCC SB RAS (Novosibirsk).
Высокопроизводительные вычисления по принципу SIMD в гиперэллиптических полях
Authors: М.С. Аристов
Published: November 2024

В статье рассматриваются вычислительные аспекты, связанные с проблемой поиска и построения S-единиц в гиперэллиптических полях с использованием высокопроизводительных вычислений на различных графических ускорителях

In the article, some computational aspects associated with the problem of searching and constructing У-units in hyperelliptic fields using high-performance computations on various graphic accelerators
Повышение чувствительности установки контроля дефектов в светлом поле при наличии вариаций яркости изображения
Authors: А.А. Захарченко , Е.П. Михальцов , М.В. Орешков , В.Ю. Троицкий
Published: November 2024

В статье описан метод повышения чувствительности установки светлопольного контроля дефектности на полупроводниковых пластинах с топологией, при наличии вариаций яркости изображения по пластине, обусловленных присутствием тонких диэлектрических слоев различной толщины. Показана реализация этого метода на основе установки ЭМ-6429Б в ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН

The sensitivity improving method for brightfield defect inspection of semiconductor patterned wafers is developed. The method is suitable for wafers with brightness variations due to a presence of areas covered with transparent thin films with variable thickness along the wafer surface. An application of this method to EM-6429B equipment at SRISA RAS is demonstrated