Naukowcy z Uniwersytetu Południowej Kalifornii (USC) zaprezentowali nowy typ pamięci, który działa w temperaturze 700°C (~1300°F) – wyższej niż temperatura lawy i znacznie przekracza dotychczasowe osiągnięcia tej technologii. Urządzenie nie wykazało oznak awarii; 700°C było jedynie limitem aparatury testowej. – Można to nazwać rewolucją – powiedział kierownik zespołu Joshua Yang.
Czytaj więcej
Naukowcy znaleźli sposób na łączenie biologii z elektroniką, otwierając nowe możliwości w zakresie przechowywania danych i obliczeń. DNA nie tylko...
Nowe urządzenie to memrystor – nanokomponent zdolny zarówno do przechowywania danych, jak i wykonywania obliczeń. Ma strukturę warstwową: dwie elektrody rozdzielone cienką warstwą ceramiczną. Zbudowano je z wolframu (górna elektroda), tlenku hafnu (warstwa środkowa) i grafenu (dolna warstwa). Wolfram ma najwyższą temperaturę topnienia spośród pierwiastków, a grafen – jednowarstwowa forma węgla – wyróżnia się wyjątkową wytrzymałością i odpornością na wysokie temperatury – informuje portal ScienceDaily.
Jak działa memrystor z grafenem
Urządzenie zachowywało dane przez ponad 50 godzin w temperaturze 700°C bez odświeżania, wytrzymało ponad miliard cykli przełączania i działało przy napięciu 1,5 V z prędkością rzędu dziesiątek nanosekund.
Czytaj więcej
Sztuczna inteligencja pochłania gigantyczne ilości energii, a naziemna infrastruktura osiąga granice wydolności. Trzech najważniejszych graczy w św...
Odkrycie było częściowo przypadkowe – zespół pracował nad innym układem opartym na grafenie. Dopiero później zrozumiano mechanizm jego działania. W typowej elektronice wysoka temperatura powoduje migrację atomów metalu, co prowadzi do zwarcia. Grafen temu zapobiega: atomy wolframu nie mogą się z nim wiązać, więc nie tworzy się przewodzący mostek.
Mechanizm ten potwierdzono za pomocą zaawansowanej mikroskopii elektronowej, spektroskopii oraz symulacji kwantowych. Może on pomóc w projektowaniu nowych materiałów i skalowaniu technologii.
Zastosowania: od Wenus po sztuczną inteligencję
Elektronika działająca powyżej 500°C jest kluczowa m.in. dla eksploracji kosmosu – np. na planecie Wenus, gdzie panują ekstremalne temperatury niszczące tradycyjne układy krzemowe – pisze ScienceDaily. Nowe rozwiązanie może znaleźć zastosowanie także w energetyce geotermalnej, systemach jądrowych oraz przemyśle motoryzacyjnym.
Czytaj więcej
Rosnące zapotrzebowanie sztucznej inteligencji na energię i moc obliczeniową staje się jednym z największych wyzwań technologicznych. Naukowcy z Un...
Memrystory mają też ogromne znaczenie dla sztucznej inteligencji. Mogą wykonywać obliczenia (np. mnożenie macierzy) bezpośrednio podczas przepływu prądu, co znacznie zwiększa szybkość i efektywność energetyczną – także w systemach AI, takich jak ChatGPT.
