مع اقتراب فصل الصيف، تشرع درجات الحرارة بالارتفاع، ويعلم معظمنا جيداً ما يحدث للهواتف الذكية والأجهزة الإلكترونية المحمولة الأخرى عندما تتعرض للحرارة الزائدة. لكن يبدو وأنّ البعض يخطط لجعل هذه الهواجس جزءاً من الماضي، حيث كشف باحثون في جامعة بنسلفانيا النقاب عن جهاز ذاكرة شديد التحمل قادر على تحمل درجات حرارة قاسية، وهو تطور يبشر بالخير ليس فقط للهواتف الذكية، ولكن أيضاً لأجهزة الذكاء الاصطناعي التي تعمل في ظروف قاسية.
تقنية ذاكرة ثورية تتحدى درجات الحرارة المرتفعة
في دراسة نُشرت مؤخراً في مجلة Nature Electronics من قبل باحثين من جامعة بنسلفانيا، إلى جانب فرق الهندسة الخاصة بهم، جرى استعراض تقنية ذاكرة قادرة على تحمل درجات حرارة تصل إلى 1100 درجة فهرنهايت (593 درجة مئوية)، مع الإبقاء على مستويات التحمل العالية هذه لأكثر من 60 ساعة، مما يُظهر ثباتاً وموثوقيةً استثنائيين.
صمم الفريق جهازاً غير متبدّل، مما يعني أنّ بمقدوره الاحتفاظ بالمعلومات بدون مصدر طاقة نشط. وعلى عكس محركات الأقراص التقليدية القائمة على السيليكون والتي تبدأ بالفشل عند حوالي 392 درجة فهرنهايت (200 درجة مئوية)، فإن جهاز الفريق المُستحدث يستخدم نترات سكانديوم الألومنيوم (AlScN) ذات الخواص الكهربائية الفريدة. إذ يتمتع هذا المركّب بالقدرة المميّزة على الحفاظ على حالات كهربائية محددة، حتى في درجات حرارة أعلى بكثير.
مكونات تقنية الذاكرة الجديدة
يتألّف جهاز الذاكرة شديد التحمل من تكوين فلز-عازل-فلز مع طبقة رقيقة من AlScN محصورة بين أقطاب من النيكل والبلاتين. وقد أُعدّ هذا التصميم الفريد ونُفّذ بعناية لضمان التوافق مع أجهزة كربيد السيليكون المنطقية عالية الحرارة، مما يتيح لجهاز الذاكرة العمل إلى جانب أنظمة الحوسبة عالية الأداء المخصصة للظروف القاسية.
مفتاح اليمن +967
فتح آفاق جديدة لتطبيقات تقنية الذاكرة
يُمكن أن تُحدث تقنية الذاكرة الجديدة ثورة في العديد من المجالات، بما في ذلك:
- الهواتف الذكية وأجهزة الإلكترونية المحمولة: مع ازدياد قوة الهواتف الذكية وأجهزة الإلكترونية المحمولة، تصبح الحاجة إلى ذاكرة موثوقة قادرة على تحمل درجات حرارة عالية أكثر أهمية. يمكن أن تُساهم تقنية الذاكرة الجديدة في تطوير أجهزة إلكترونية أكثر متانة وقدرة على العمل في مختلف الظروف البيئية.
- أجهزة الذكاء الاصطناعي: تتطلب أنظمة الذكاء الاصطناعي كميات هائلة من البيانات للتدريب والعمل، مما يُشكل عبئًا كبيرًا على أنظمة التخزين الحالية. يمكن أن تُساعد تقنية الذاكرة الجديدة في تطوير أنظمة ذكاء اصطناعي أكثر كفاءة وقدرة على العمل في ظروف قاسية، مثل المركبات الفضائية وروبوتات الإنقاذ.
- التطبيقات الصناعية: يمكن استخدام تقنية الذاكرة الجديدة في مختلف التطبيقات الصناعية، مثل أنظمة التحكم في المصانع والمركبات الكهربائية.
التحديات والتطلعات المستقبلية
على الرغم من التقدم الملحوظ، لن تتوفر التكنولوجيا الجديدة إلا بسعة تخزين صغيرة في البداية. ويرجع ذلك إلى صعوبة تصنيع أجهزة الذاكرة على نطاق واسع مع الحفاظ على خصائصها الفريدة. ومع ذلك، يُؤكّد الباحثون على جهودهم لتطوير تقنيات تصنيع جديدة تسمح بزيادة سعة التخزين بشكل كبير في المستقبل.
خطوات نحو مستقبل ذكي وموثوق
تُعد تقنية الذاكرة الجديدة إنجازًا علميًا هامًا يمهد الطريق لتطوير أجهزة إلكترونية أكثر كفاءة وموثوقية. مع مزيد من الت
