حافظه عجیبی که ۶۰ ساعت در دمای ۶۰۰ درجه کار می‌کند!

محققان دانشگاه پنسیلوانیا در مقاله‌ای که در نشریه‌ی Nature Electronics منتشر شده است، نوع جدیدی از حافظه را معرفی کردند که عملکرد خیره‌کننده‌ای در دماهای بالا دارد. این حافظه Ferrodiode Memory نام دارد و می‌تواند بیش‌ از ۶۰ ساعت در دمای حیرت‌انگیز ۶۰۰ درجه‌ی سانتی‌گراد به‌طور پایدار کار کند.

Ferrodiode Memory از ماده‌ای به نام AIScN (l0.68Sc0.32N) با ضخامت بسیار نازک ۴۵ نانومتر ساخته شده است. ماده‌ی مذکور به‌دلیل توانایی حفظ وضعیت الکتریکی پس‌ از حذف میدان الکتریکی خارجی و همچنین داشتن ویژگی‌های مطلوب دیگر برای ساخت حافظه‌هایی که بدون‌ مشکل در دماهای بالا کار می‌کنند، گزینه‌ای ایدئال به‌حساب می‌آید.

Ferrodiode Memory در دمای ۶۰۰ درجه‌ی سانتی‌گراد و با ولتاژ کمتر از ۱۵ ولت به‌مدت ۶۰ ساعت مورد آزمایش قرار گرفت و عملکرد بی‌نقصی از خود نشان داد.

دیپ جاریوالا از دانشکده‌ی مهندسی دانشگاه پنسیلوانیا در مصاحبه با PennToday می‌گوید: «یافتن ضخامت مناسب برای لایه‌ی AIScN، کار زمان‌بری بود که ماه‌ها به‌طول انجامید. درنهایت با همکاری آزمایشگاه من و آزمایشگاه روی اولسون موفق شدیم به این ترکیب ایدئال دست یابیم.»

جاریوالا در ادامه به اهمیت دستاورد تیمش در ساخت Ferrodiode Memory اشاره می‌کند و می‌گوید: «این حافظه می‌تواند زمینه‌ساز پیشرفت‌های شگرف در محاسباتی شود که در محیط‌های سخت، از حفاری‌های عمیق زمین گرفته تا اکتشافات فضایی، انجام می‌شوند.»

جاریوالا به پتانسیل فناوری Ferrodiode Memory در تلفیق با محاسبات مبتنی‌بر سیلیکون کاربید اشاره می‌کند. او باور دارد ادغام این حافظه‌ با پردازنده‌‌ی مذکور می‌تواند به ساخت تراشه‌هایی با قابلیت محاسبات تقویت‌شده با حافظه (Memory-Enhanced Compute) منجر شود. به گفته‌ی ‌جاریوالا، فناوری مورد بحث می‌تواند به‌طور چشمگیری در محاسبات مبتنی‌بر هوش مصنوعی که با حجم بالای داده در محیط‌های چالش‌برانگیز سروکار دارند، مفید واقع شود.

دیرن پرادهان، پژوهشگر فوق‌ دکتری در پروژه‌ی Ferrodiode Memory، به‌سرعت بالای تغییر وضعیت الکتریکی در حافظه‌ی جدید اشاره می‌کند؛ قابلیتی که برای خواندن و نوشتن اطلاعات با سرعت بالا ضروری است.

ایده‌ی Memory-Enhanced Compute شباهت‌هایی با پیشرفت‌های اخیر پردازنده‌های کامپیوترهای دارد؛ درست مثل پردازنده AMD مدل Ryzen 7 7800X3D که از حافظه‌ی کش L3 بزرگ بهره می‌برد و در نتیجه عملکرد آن در اجرای بازی‌ها به‌میزان چشمگیری بهبود یافته است.