![]() |
Συσκευές αποθήκευσης υπολογιστών κατασκευασμένες από σιδηροηλεκτρικό νιτρίδιο σκανδίου αλουμινίου, οι οποίες μπορούν να αντέξουν σε ακραίες θερμοκρασίες. (Φωτογραφία: Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια) |
Νέα αποθήκευση υπολογιστών που μπορεί να λειτουργεί σε τόσο υψηλές θερμοκρασίες που τα πετρώματα αρχίζουν να λιώνουν θα μπορούσε να ανοίξει τον δρόμο για υπολογιστές που θα λειτουργούν στο σκληρό περιβάλλον της Αφροδίτης.
Οι πιο ανθεκτικές συσκευές μη πτητικής μνήμης (NVM) σήμερα, συμπεριλαμβανομένων των μονάδων δίσκου στερεάς κατάστασης (SSD), μπορούν να παρουσιάσουν βλάβη σε θερμοκρασίες έως και 300°C. Ωστόσο, οι επιστήμονες δημιούργησαν και δοκίμασαν μια νέα σιδηροηλεκτρική δίοδο (μια συσκευή μεταγωγής ημιαγωγών) που συνεχίζει να λειτουργεί για ώρες ακόμη και όταν θερμαίνεται στους 600°C.
Αυτό σημαίνει ότι οι αισθητήρες και οι υπολογιστικές συσκευές που χρησιμοποιούν διόδους μπορούν να τοποθετηθούν σε αντίξοα περιβάλλοντα - όπως πυρηνικά εργοστάσια, εξερεύνηση πετρελαίου και φυσικού αερίου σε μεγάλα βάθη ή ο πιο καυτός πλανήτης στο ηλιακό μας σύστημα - όπου προηγουμένως θα είχαν παρουσιάσει βλάβη μέσα σε δευτερόλεπτα.
Οι συσκευές NVM κατασκευάζονται από ένα υλικό που ονομάζεται σιδηροηλεκτρικό νιτρίδιο σκανδίου αλουμινίου (AlScN), το οποίο βρίσκεται στην αιχμή της επιστήμης των υλικών και έχει αναδειχθεί ως επιλογή για ημιαγωγούς υψηλής απόδοσης μόνο τα τελευταία πέντε χρόνια.
Εδώ, η συσκευή βασίζεται σε μια δίοδο AlScN με πάχος 45 νανόμετρα, η οποία είναι 1.800 φορές μικρότερη από το πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας.
![]() |
Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν νιτρίδιο του αργιλίου-σκανδίου για να αναπτύξουν υπολογιστές που μπορούν να λειτουργούν σε εξαιρετικά θερμούς πλανήτες όπως η Αφροδίτη. (Φωτογραφία: SCIEPRO) |
Ένα από τα πιο αξιοσημείωτα ευρήματα της ομάδας ήταν ότι οι συσκευές μπορούσαν να χειριστούν ένα εκατομμύριο κύκλους ανάγνωσης και να διατηρήσουν μια σταθερή αναλογία on-off για περισσότερες από έξι ώρες, ένα πρωτοφανές αποτέλεσμα, δήλωσε ο Dhiren Pradhan, μεταδιδακτορικός ερευνητής ηλεκτρολογίας και μηχανικής συστημάτων στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια στις ΗΠΑ.
Η εργασία βασίζεται σε υπάρχουσα έρευνα για ημιαγωγούς που μπορούν επίσης να λειτουργούν σε ακραίες θερμοκρασίες. Προσθέστε αυτή τη μνήμη και έχετε έναν υπολογιστή που μπορεί να λειτουργήσει σχεδόν οπουδήποτε, λένε οι επιστήμονες.
«Δεν πρόκειται μόνο για τη βελτίωση του εξοπλισμού, αλλά και για τη δημιουργία νέων βημάτων στην επιστήμη και την τεχνολογία», δήλωσε ο Ντιπ Τζαριουάλα, αναπληρωτής καθηγητής ηλεκτρολογίας και μηχανικής συστημάτων στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια, ΗΠΑ.
Συγκεκριμένα, οι επιστήμονες λένε ότι θα μπορούσε να αναδυθεί μια νέα εποχή υπολογιστικών συσκευών χωρίς πυρίτιο, η οποία θα ενσωματώνει τη μνήμη και την επεξεργασία πιο κοντά για εργασίες έντασης δεδομένων, όπως η τεχνητή νοημοσύνη (AI).
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η νέα προσέγγιση - ο συνδυασμός μνήμης και επεξεργαστών ανθεκτικών στη θερμότητα - θα μπορούσε τελικά να οδηγήσει σε επεξεργασία με τεχνητή νοημοσύνη σε ακραίες συνθήκες σε άλλους πλανήτες.
Σχόλιο (0)