 |
Teknologi baru ini menggunakan sifat-sifat mekanika kuantum untuk mengubah informasi sinyal listrik menjadi medan magnet kecil untuk perekaman. Foto: Tomoaki Nakatsuji/Universitas Tokyo . |
Menurut penelitian baru yang diterbitkan dalam jurnal ilmiah Science , era komputer ultra cepat dan ultra hemat baterai akan segera tiba. Kemajuan ini berkat sejenis "saklar kuantum non-volatil" yang ditemukan oleh para ilmuwan di Universitas Tokyo (Jepang).
Komponen baru ini berpotensi meningkatkan kecepatan pemrosesan mikrochip hingga 1.000 kali lipat. Yang menarik, sistem ini sama sekali tidak menghasilkan panas selama beroperasi.
Menurut penjelasan tim peneliti, pada chip silikon tradisional, arus harus mengalir terus menerus melalui sirkuit untuk memproses data (bit 0 dan 1). Hal ini menciptakan gesekan yang signifikan dan menyebabkan perangkat cepat panas berlebih.
Ini adalah keterbatasan teknologi saat ini yang mencegah para insinyur untuk meningkatkan kecepatan chip lebih lanjut, karena mesin akan terlalu panas dan merusak sirkuit. Komponen baru ini telah sepenuhnya memecahkan masalah ini. Alih-alih menggunakan arus listrik, perangkat ini memanfaatkan sifat magnetik (disebut spin) elektron untuk menyimpan informasi.
 |
Di masa depan, pusat data besar seperti milik Google hanya akan mengonsumsi 1% dari sumber daya yang mereka gunakan saat ini. Foto: Alastair Wiper. |
Komponen ini terdiri dari dua lapisan material utama: tantalum dan mangan. Ketika arus listrik mengalir melalui lapisan tantalum, sistem segera menyimpan informasi di lapisan mangan dalam bentuk medan magnet kecil. Medan magnet ini adalah data yang disimpan tanpa memerlukan pasokan daya terus menerus. Berkat prinsip cerdas ini, penemuan baru ini menghemat energi hingga 100 kali lebih banyak daripada desain chip saat ini.
"Sederhananya, pusat data Google yang sangat besar saat ini mengonsumsi listrik yang cukup untuk menyuplai daya bagi 80.000 rumah tangga; di masa depan, pusat data tersebut hanya membutuhkan listrik dari 800 rumah. Demikian pula, MacBook Pro dapat beroperasi selama tiga bulan dengan sekali pengisian daya," kata seorang perwakilan tim peneliti kepada Nikkei.
Di laboratorium, komponen baru ini mencapai kecepatan pemrosesan rekor hanya 40 pikodetik (kurang dari satu miliar detik), 1.000 kali lebih cepat daripada chip silikon konvensional. Perangkat ini juga sangat tahan lama, beroperasi stabil setelah lebih dari 100 miliar pengujian. Hebatnya, para ilmuwan menemukan temuan penting: semakin kecil komponennya, semakin cepat dan lancar mesin tersebut beroperasi.
Jika diimplementasikan dalam praktik, teknologi ini akan sepenuhnya mengubah wajah industri elektronik. File data besar yang saat ini membutuhkan waktu satu jam untuk diproses akan diselesaikan hanya dalam satu detik.
Namun, jalan dari laboratorium ke produksi komersial massal masih sangat panjang. Perwakilan tim peneliti menyatakan bahwa memproduksi satu komponen sangat berbeda dengan mempertahankan produksi industri yang konsisten dalam skala besar.
Prototipe chip pertama yang menggunakan teknologi ini diperkirakan akan muncul pada tahun 2030. Konsumen harus menunggu beberapa tahun lagi setelah tanggal tersebut untuk memiliki perangkat komersial.
Sumber: https://znews.vn/cong-nghe-giup-laptop-chay-3-thang-khong-can-sac-post1653053.html
Komentar (0)