![]() |
この新しい技術は、量子力学的特性を利用して電気信号情報を微小な磁場に変換し、記録する。写真:中辻智明/東京大学。 |
科学誌「サイエンス」に掲載された新たな研究によると、超高速かつ超省電力なコンピュータの時代が近づいている。この進歩は、東京大学(日本)の研究者らが発明した「不揮発性量子スイッチ」と呼ばれる技術によるものだ。
この新しい部品は、マイクロチップの処理速度を最大1,000倍向上させる可能性を秘めている。特筆すべきは、このシステムは動作中に全く熱を発生しない点である。
研究チームの説明によると、従来のシリコンチップでは、データ(ビット0と1)を処理するために回路に電流を継続的に流す必要がある。そのため、大きな摩擦が生じ、デバイスがすぐに過熱してしまうという。
これは現在の技術的な制約であり、チップの速度をさらに上げると、マシンが過熱して回路が焼損してしまうため、エンジニアはこれ以上速度を上げることができません。しかし、この新しいコンポーネントはこの問題を完全に解決しました。このデバイスは電流を使用する代わりに、電子の磁気特性(スピンと呼ばれる)を利用して情報を記憶します。
![]() |
将来、Googleのような巨大データセンターが消費するリソースは、現在と比べてわずか1%にまで減少するだろう。写真:アラステア・ワイパー。 |
この部品は、タンタルとマンガンという2つの主要な材料層で構成されています。タンタル層に電流が流れると、システムは瞬時にマンガン層に微小な磁場の形で情報を保存します。これらの磁場は、継続的な電源供給を必要とせずに保存されるデータです。この巧妙な原理のおかげで、この新発明は既存のチップ設計に比べて最大100倍ものエネルギーを節約できます。
「簡単に言うと、現在、巨大なGoogleのデータセンターは8万世帯分の電力を消費していますが、将来的には800世帯分の電力で済むようになるでしょう。同様に、MacBook Proは1回の充電で3ヶ月間稼働できるようになります」と、研究チームの担当者は日経新聞に語った。
実験室において、この新しい部品はわずか40ピコ秒(10億分の1秒未満)という記録的な処理速度を達成し、従来のシリコンチップの1,000倍の速さを実現した。このデバイスは驚異的な耐久性も備えており、1,000億回以上のテスト後も安定して動作している。さらに注目すべきことに、科学者たちは重要な発見をした。それは、部品が小さくなるほど、機械の動作速度と滑らかさが向上するということだ。
この技術が実用化されれば、エレクトロニクス業界の様相は一変するだろう。現在処理に1時間かかる大容量データファイルも、わずか1秒で処理できるようになる。
しかし、研究室から大量生産に至るまでの道のりは依然として非常に長い。研究チームの代表者は、単一部品の製造と、大規模な工業生産を安定的に維持することとは全く異なると述べている。
この技術を用いた最初のプロトタイプチップは2030年に登場すると予想されている。消費者が市販のデバイスを所有できるようになるまでには、それからさらに数年待つ必要があるだろう。
出典:https://znews.vn/cong-nghe-giup-laptop-chay-3-thang-khong-can-sac-post1653053.html









コメント (0)