إنشاء أصغر وحدة ذاكرة ذرية في العالم

إنشاء أصغر وحدة ذاكرة ذرية في العالم

وحدات الذاكرة

قد تكون الرقائق الأسرع والأصغر والأكثر ذكاءً والأكثر كفاءة في استخدام الطاقة لكل شيء بدءًا من الإلكترونيات الاستهلاكية إلى البيانات الضخمة. وحتى الحوسبة المستوحاة من الدماغ في طريقها قريبًا بعد أن ابتكر المهندسون في جامعة تكساس. في أوستن أصغر جهاز ذاكرة حتى الآن وفي هذه العملية. اكتشفوا الديناميكية الفيزيائية التي تطلق إمكانات تخزين الذاكرة الكثيفة لهذه الأجهزة الصغيرة.

يستند البحث الذي نُشر مؤخرًا في Nature Nanotechnology إلى اكتشاف يعود إلى عامين، عندما ابتكر الباحثون ما كان آنذاك أنحف جهاز تخزين للذاكرة. في هذا العمل الجديد، قام الباحثون بتقليص الحجم إلى أبعد من ذلك، وتقليص مساحة المقطع العرضي إلى نانومتر واحد فقط.

أتاح الحصول على مقبض للفيزياء التي تحزم سعة تخزين الذاكرة الكثيفة في هذه الأجهزة القدرة على جعلها أصغر بكثير. توفر العيوب أو الثغرات الموجودة في المادة المفتاح لفتح قدرة تخزين الذاكرة عالية الكثافة.

قال Deji Akinwande الأستاذ في قسم الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات:”عندما تدخل ذرة معدنية إضافية واحدة في ذلك الثقب النانوي وتملأه، فإنها تضفي بعضًا من الموصلية على المادة، وهذا يؤدي إلى تغيير أو تأثير الذاكرة”.

على الرغم من أنهم استخدموا ثاني كبريتيد الموليبدينوم – المعروف أيضًا باسم MoS2 – باعتباره المادة النانوية الأولية في دراستهم. يعتقد الباحثون أن هذا الاكتشاف يمكن أن ينطبق على مئات المواد ذات الصلة الرقيقة ذريًا.

يدور السباق لصنع شرائح ومكونات أصغر حول القوة والراحة. باستخدام المعالجات الأصغر. يمكنك إنشاء أجهزة كمبيوتر وهواتف أكثر إحكاما. لكن تقليص حجم الرقائق يقلل أيضًا من مطالبها للطاقة ويزيد من السعة ، مما يعني أجهزة أسرع وأكثر ذكاءً تستهلك طاقة أقل لتشغيلها.

باني فاراناسي

قال باني فاراناسي ، برنامج مدير مكتب أبحاث الجيش الأمريكي الذي مول البحث.

كان الجهاز الأصلي – الذي أطلق عليه فريق البحث اسم “أتومريستور” في ذلك الوقت أنحف جهاز تخزين للذاكرة تم تسجيله على الإطلاق بطبقة ذرية واحدة من السماكة. لكن تقليص جهاز الذاكرة لا يقتصر فقط على جعله أرق ولكن أيضًا ببنائه بمساحة مقطع عرضي أصغر.

قال أكينواندي:”إن الكأس العلمية المقدسة للتوسع تتجه نحو الانخفاض إلى مستوى تتحكم فيه ذرة واحدة في وظيفة الذاكرة ، وهذا ما أنجزناه في الدراسة الجديدة”.

يندرج جهاز Akinwande ضمن فئة memristors ، وهي منطقة شائعة لأبحاث الذاكرة تتمحور حول المكونات الكهربائية مع القدرة على تعديل المقاومة بين طرفيها دون الحاجة إلى طرف ثالث في الوسط. يعرف بالبوابة هذا يعني أنها يمكن أن تكون أصغر من أجهزة الذاكرة الحالية وتتميز بسعة تخزين أكبر.

هذا الإصدار من memristor تم تطويره باستخدام المرافق المتقدمة في مختبر أوك ريدج الوطني. يعد بسعة تبلغ حوالي 25 تيرابايت لكل سنتيمتر مربع. هذا هو 100 مرة كثافة ذاكرة أعلى لكل طبقة مقارنة بأجهزة ذاكرة الفلاش المتاحة تجاريًا.

يمكن قراءة المزيد من الابتكارات والاختراعات المختلفة من خلال الضغط هنا

للاطلاع على المزيد من المواضيع وأبرز المقالات عبر موقع سجلات الأردن اضغط هنا