Güney Kaliforniya Üniversitesi’nde geliştirilen yeni bellek cihazı, 700 dereceye kadar stabil çalışarak aşırı ısınma sorununa çözüm sunuyor. Uzay ve yapay zeka alanlarında devrim yaratması bekleniyor.
Elektronik cihazların aşırı ısınma sorunu, Güney Kaliforniya Üniversitesi’ndeki (USC) bilim insanlarının geliştirdiği yeni bellek cihazıyla tarih olabilir. Araştırmacılar, bilinen termal sınırların çok ötesinde, 700 santigrat dereceye kadar stabil çalışabilen devrim niteliğinde bir elektronik bellek aygıtı geliştirdi.
Science dergisinde yayımlanan çalışmaya göre, geliştirilen bu aygıt, testler sırasında bozulma belirtisi göstermeden erimiş lavdan daha sıcak olan 700 santigrat derecede stabil çalışmayı başardı. USC’de görevli Prof. Joshua Yang, bu gelişmeyi ‘şimdiye kadar sergilenen en iyi yüksek sıcaklık belleği’ olarak nitelendirdi.
Bu atılımın temelinde, hem veri depolayabilen hem de işleyebilen ‘memristör’ adı verilen nanoskopik bileşenler yatıyor. Araştırma ekibi, üstte tungsten, ortada hafniyum oksit ve altta tek katman grafen içeren sandviç benzeri bir yapı tasarladı. Tungstenin yüksek erime noktası dayanıklılık sağlarken, hafniyum oksit seramik bir yalıtkan olarak stabilite sunuyor. Grafenin esnekliği ve benzersiz kimyasal özellikleri ise aygıtın aşırı sıcaklık altında kısa devre yapmasını engelliyor.
Araştırmanın başyazarı Jian Zhao, cihazın 700 santigrat derecede yenileme döngüsü gerektirmeden 50 saatten fazla veri tutabildiğini, bir milyardan fazla anahtarlama döngüsüne dayandığını ve 1.5 volt ile nano saniye ölçeğindeki hızlarda çalıştığını belirtti. Test ekipmanının sınırlayıcı faktör olması, cihazın dayanıklılığının sınırlarının henüz tam olarak belirlenemediğini gösteriyor.
Bu keşfin tesadüfen yapıldığı ortaya çıktı. Ekip, aslında grafen tabanlı tasarımlarla farklı bir amaçla deneyler yaparken bu etkiyle karşılaştı.
Prof. Yang ve ekibi, bu bulgunun uzay görevleri ve yapay zeka gibi alanlarda geniş kapsamlı etkileri olacağına inanıyor. Venüs gibi yüksek yüzey sıcaklığına sahip gezegenlerde çalışabilen donanımlar için önemli bir potansiyel taşıyor. Bu teknoloji, gezegen sondalarının veya jeotermal sistemlerin kendi içlerindeki bilişim donanımlarını kullanmasını sağlayabilir.
Yapay zeka alanında da umut vadeden memristörler, matris çarpımı gibi işlemleri geleneksel çiplerden çok daha düşük güç ve yüksek hızla gerçekleştirebiliyor. Prof. Yang, ChatGPT gibi yapay zeka sistemlerindeki hesaplamaların büyük kısmının matris çarpımından oluştuğunu belirterek, bu tür bir aygıtın bu işlemleri daha verimli ve düşük enerjiyle yapabileceğini vurguladı.
Yang, memristör tabanlı yapay zeka donanımını ticarileştirmeyi amaçlayan TetraMem adlı bir girişim kurdu. Ancak pratik sistemlerin hayata geçirilmesinin zaman alacağını, bunun sadece ilk adım olduğunu ifade etti.
Yorum Yap