AI-datamaskiner kan kjøre i tøffe miljøer som Venus

TPO – Ekstremt varmebestandig datalagring kan operere ved Venus-lignende temperaturer og kan brukes under tøffe forhold som kjernekraftverk og til og med for fremtidige NASA-oppdrag.

Datamaskinlagringsenheter laget av ferroelektrisk aluminiumskandiumnitrid, som tåler ekstreme temperaturer. (Foto: University of Pennsylvania)

Ny datalagring som kan operere ved temperaturer så høye at stein begynner å smelte, kan bane vei for datamaskiner som opererer i det tøffe miljøet på Venus.

Dagens mest holdbare ikke-flyktige minneenheter (NVM), inkludert SSD-er (solid-state-disker), kan svikte ved temperaturer så høye som 300 °C. Forskere har imidlertid laget og testet en ny ferroelektrisk diode (en halvlederbryter) som fortsetter å fungere i timevis selv når den varmes opp til 600 °C.

Dette betyr at sensorer og dataenheter som bruker dioder kan plasseres i tøffe miljøer – som kjernekraftverk, olje- og gassutforskning på dyphavet eller den varmeste planeten i solsystemet vårt – der de tidligere ville ha sviktet i løpet av sekunder.

NVM-enheter er laget av et materiale kalt ferroelektrisk aluminiumskandiumnitrid (AlScN), som er i forkant av materialvitenskapen og bare har dukket opp som et alternativ for høyytelseshalvledere de siste fem årene.

Her er enheten basert på en AlScN-diode med en tykkelse på 45 nanometer, som er 1800 ganger mindre enn bredden på et menneskehår.

Forskere bruker aluminiumskandiumnitrid til å utvikle datamaskiner som kan operere på ekstremt varme planeter som Venus. (Foto: SCIEPRO)

Et av teamets mest bemerkelsesverdige funn var at enhetene kunne håndtere én million lesesykluser og opprettholde et stabilt av-og-på-forhold i mer enn seks timer, et enestående resultat, sa Dhiren Pradhan, en postdoktor i elektro- og systemteknikk ved University of Pennsylvania i USA.

Arbeidet bygger på eksisterende forskning på halvledere som også kan operere ved ekstreme temperaturer. Legg til dette minnet, og du har en datamaskin som kan fungere nesten hvor som helst, sier forskerne.

«Dette handler ikke bare om å forbedre utstyr, men også om å skape nye steg innen vitenskap og teknologi», sa Deep Jariwala, førsteamanuensis i elektro- og systemteknikk ved University of Pennsylvania i USA.

Spesielt sier forskere at en ny æra med silisiumfrie dataenheter kan dukke opp som integrerer minne og prosessering tettere sammen for dataintensive oppgaver som kunstig intelligens (KI).

Forskere tror at den nye tilnærmingen – å kombinere varmebestandig minne og prosessorer – til slutt kan føre til AI-prosessering under ekstreme forhold på andre planeter.

Ha Thu

Ifølge Live Science