A technológia lehetővé teszi, hogy a laptopok 3 hónapig működjenek töltés nélkül.

Ez az új technológia kvantummechanikai tulajdonságokat használ fel az elektromos jelek információinak apró mágneses mezőkké alakítására rögzítés céljából. Fotó: Tomoaki Nakatsuji/Tokiói Egyetem .

A Science tudományos folyóiratban megjelent új kutatás szerint közeledik az ultragyors és rendkívül akkumulátorhatékony számítógépek korszaka. Ez a fejlődés a Tokiói Egyetem (Japán) tudósai által feltalált „nem felejtő kvantumkapcsolónak” köszönhető.

Az új komponens akár ezerszeresére is növelheti a mikrochip feldolgozási sebességét. Figyelemre méltó, hogy a rendszer működés közben egyáltalán nem termel hőt.

A kutatócsoport magyarázata szerint a hagyományos szilíciumchipek esetében az áramnak folyamatosan át kell folynia az áramkörökön az adatok (0. és 1. bit) feldolgozásához. Ez jelentős súrlódást okoz, és az eszköz gyors túlmelegedését okozza.

Ez egy jelenlegi technológiai korlát, amely megakadályozza a mérnököket a chip sebességének további növelésében, mivel a gép túlmelegedne és kiégetné az áramköröket. Az új alkatrész teljesen megoldotta ezt a problémát. Az elektromos áram helyett az eszköz az elektronok mágneses tulajdonságait (úgynevezett spinjét) használja ki az információk tárolására.

A jövőben a Google-höz hasonló hatalmas adatközpontok a mai erőforrások mindössze 1%-át fogják felhasználni. Fotó: Alastair Wiper.

Ez az alkatrész két fő anyagrétegből áll: tantálból és mangánból. Amikor elektromos áram folyik át a tantál rétegen, a rendszer azonnal tárolja az információkat a mangán rétegben apró mágneses mezők formájában. Ezek a mágneses mezők azok az adatok, amelyeket folyamatos tápellátás nélkül tárol a rendszer. Ennek az okos elvnek köszönhetően az új találmány akár 100-szor több energiát takarít meg, mint a jelenlegi chiptervek.

„Egyszerűen fogalmazva, egy hatalmas Google adatközpont jelenleg annyi áramot fogyaszt, amennyi 80 000 háztartás ellátását szolgálná ki; a jövőben csak 800 otthon áramszükségletére lesz szüksége. Hasonlóképpen, egy MacBook Pro három hónapig is működhetne egyetlen töltéssel” – mondta a kutatócsoport képviselője a Nikkeinek.

A laboratóriumban az új alkatrész rekordsebességű, mindössze 40 pikoszekundumot (kevesebb, mint egymilliárdod másodpercet) ért el, ami ezerszer gyorsabb, mint a hagyományos szilíciumchipeké. Az eszköz hihetetlenül tartós is, több mint 100 milliárd teszt után is stabilan működik. Figyelemre méltó módon a tudósok egy kulcsfontosságú felfedezést fedeztek fel: minél kisebb az alkatrész, annál gyorsabban és simábban fut a gép.

Ha a gyakorlatban megvalósítanák, ez a technológia teljesen megváltoztatná az elektronikai ipar arculatát. A jelenleg egy órát igénybe vevő nagy adatfájlok feldolgozása mindössze egy másodperc alatt megtörténne.

A laboratóriumtól a tömeggyártásig azonban még mindig nagyon hosszú az út. A kutatócsoport képviselői kijelentették, hogy egyetlen alkatrész gyártása nagyon különbözik a nagymértékű, folyamatos ipari termelés fenntartásától.

Az első, ezt a technológiát alkalmazó prototípus chipek várhatóan 2030-ban jelennek meg. A fogyasztóknak ezt követően még néhány évet kell várniuk, hogy kereskedelmi forgalomban kapható eszközeik legyenek.

Forrás: https://znews.vn/cong-nghe-giup-laptop-chay-3-thang-khong-can-sac-post1653053.html