Tehnologia permite laptopurilor să funcționeze timp de 3 luni fără încărcare.

Această nouă tehnologie folosește proprietăți mecanice cuantice pentru a converti informațiile semnalelor electrice în câmpuri magnetice minuscule pentru înregistrare. Fotografie: Tomoaki Nakatsuji/Universitatea din Tokyo .

Conform unei noi cercetări publicate în revista științifică Science , era computerelor ultra-rapide și ultra-eficiente din punct de vedere al consumului de baterii se apropie. Acest progres se datorează unui tip de „comutator cuantic nevolatil” inventat de oamenii de știință de la Universitatea din Tokyo (Japonia).

Noua componentă are potențialul de a crește viteza de procesare a microcipului de până la 1.000 de ori. În special, sistemul nu generează absolut nicio căldură în timpul funcționării.

Conform explicației echipei de cercetare, în cazul cipurilor tradiționale de siliciu, curentul trebuie să circule continuu prin circuite pentru a procesa datele (biții 0 și 1). Acest lucru creează o frecare semnificativă și provoacă supraîncălzirea rapidă a dispozitivului.

Aceasta este o limitare tehnologică actuală care împiedică inginerii să crească și mai mult viteza cipului, deoarece mașina s-ar supraîncălzi și ar arde circuitele. Noua componentă a rezolvat complet această problemă. În loc să utilizeze curent electric, dispozitivul utilizează proprietățile magnetice (numite spin) ale electronilor pentru a stoca informații.

În viitor, centrele de date masive precum cel al Google vor consuma doar 1% din resursele pe care le consumă astăzi. Foto: Alastair Wiper.

Această componentă este alcătuită din două straturi principale de material: tantal și mangan. Când un curent electric trece prin stratul de tantal, sistemul stochează imediat informații în stratul de mangan sub formă de câmpuri magnetice minuscule. Aceste câmpuri magnetice reprezintă datele care sunt stocate fără a fi nevoie de alimentare continuă. Datorită acestui principiu ingenios, noua invenție economisește de până la 100 de ori mai multă energie decât modelele actuale de cipuri.

„Simplu spus, un centru de date Google masiv consumă în prezent suficientă energie electrică pentru a alimenta 80.000 de gospodării; în viitor, va avea nevoie doar de energia electrică a 800 de locuințe. În mod similar, un MacBook Pro ar putea funcționa timp de trei luni cu o singură încărcare”, a declarat un reprezentant al echipei de cercetare pentru Nikkei.

În laborator, noua componentă a atins o viteză record de procesare de doar 40 de picosecunde (mai puțin de o miliardime de secundă), de 1.000 de ori mai rapidă decât cipurile de siliciu convenționale. Dispozitivul este, de asemenea, incredibil de durabil, funcționând stabil după peste 100 de miliarde de teste. În mod remarcabil, oamenii de știință au descoperit o descoperire crucială: cu cât componenta devine mai mică, cu atât mașina funcționează mai rapid și mai lin.

Dacă ar fi implementată în practică, această tehnologie ar schimba complet fața industriei electronice. Fișierele de date mari, a căror procesare durează în prezent o oră, ar fi rezolvate în doar o secundă.

Cu toate acestea, drumul de la laborator la producția comercială de masă este încă foarte lung. Reprezentanții echipei de cercetare au declarat că fabricarea unei singure componente este foarte diferită de menținerea unei producții industriale constante la scară largă.

Primele prototipuri de cipuri care utilizează această tehnologie sunt așteptate să apară în 2030. Consumatorii vor trebui să aștepte încă câțiva ani după această dată pentru a deține dispozitive comerciale.

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