Nowe urządzenie pamięci działa w ekstremalnych temperaturach powyżej 1100°F

Inżynierowie z Uniwersytetu Michigan opracowali https://techxplore.com/news/2024-12-battery-memory-1000f.html nowy rodzaj pamięci półprzewodnikowej, która może przechowywać i przepisywać dane w temperaturach powyżej 1100°F (600°C), czyli gorętszych niż powierzchnia Wenus.

To nowe urządzenie różni się od typowej pamięci opartej na krzemie, która działa tylko poniżej 300°F (150°C). Wykorzystuje ono jony tlenu do przenoszenia danych, zamiast polegać na przepływie elektronów. Może to umożliwić budowę elektroniki dla ekstremalnych środowisk, takich jak reaktory termojądrowe, silniki odrzutowe i studnie geotermalne.

Yiyang Li, adiunkt w dziedzinie materiałoznawstwa i inżynierii materiałowej oraz starszy autor badania, powiedział: "Może to umożliwić tworzenie urządzeń elektronicznych do zastosowań wysokotemperaturowych, które wcześniej nie istniały" Jak to działa?

• Urządzenie przenosi ujemnie naładowane atomy tlenu pomiędzy dwiema warstwami: półprzewodnikiem (tlenek tantalu) i metalem (tantal), wykorzystując barierę stałego elektrolitu.
• Trzy platynowe elektrody kontrolują ruch tlenu, podobnie jak w przypadku ładowania i rozładowywania baterii.
• Zawartość tlenu w tlenku tantalu określa, czy jest on izolatorem czy przewodnikiem, umożliwiając przełączanie między dwoma stanami napięcia (0s i 1s).

Do zapisu danych urządzenie potrzebuje temperatury powyżej 250°C (500°F). Naukowcy uważają jednak, że grzałka mogłaby pomóc urządzeniom działającym w chłodniejszych środowiskach. Obecnie przechowuje tylko jeden bit, ale zespół uważa, że przy dalszych pracach może pomieścić znacznie więcej, takich jak megabajty lub gigabajty.

Ten przełom może być szczególnie przydatny dla sztucznej inteligencji w ekstremalnych środowiskach. Alec Talin, starszy naukowiec w Sandia National Laboratories, zauważył: "Istnieje duże zainteresowanie wykorzystaniem sztucznej inteligencji do poprawy monitorowania w tych ekstremalnych warunkach, ale wymagają one mocnych układów procesorowych, które działają na dużej mocy, a wiele z tych ekstremalnych ustawień ma również ścisłe budżety mocy"

Umożliwiając obliczenia w pamięci, technologia ta mogłaby przetwarzać dane przed wysłaniem ich do chipów AI, oszczędzając energię w trudnych warunkach.