به گزارش ساوت چاینا مورنینگ پست، اما اکنون تیمی از دانشگاه فودان در شانگهای این عدد را به حد نظری خود، یعنی یک الکترون، کاهش داده است.
گروهی از محققین چینی از ساخت یک حافظه فلش دوبعدی خبر دادند که قادر است تنها یک الکترون را در دمای اتاق به دام انداخته و بخواند؛ دستاوردی که مدتها بهعنوان جام مقدس صنعت نیمهرسانا شناخته میشد.
این قطعه که Guiyi نام گرفته است، توانسته سیگنالی بسیار ضعیف و گذرا را از چند ده میلیولت به ۰٫۵ ولت افزایش دهد؛ یعنی بهبودی دهبرابری نسبت به تمام تلاشهای پیشین برای ذخیرهسازی تکالکترونی.
برای کاربران عادی، مهمترین تأثیر این فناوری آن است که امکان اجرای مدلهای زبانی بزرگ روی تلفنهای همراه با مصرف انرژی بسیار پایین را فراهم میکند، بدون آنکه هوش مصنوعی در طول مکالمه حافظه خود را از دست بدهد.
اگر یک دستگاه حافظه را به یک مخزن آب تشبیه کنیم، یک الکترون مانند یک قطره آب درون آن مخزن است.
در اواخر قرن گذشته، زمانی که دانشمندان تلاش کردند اطلاعات را تنها با یک الکترون ذخیره کنند، سیگنال آن بسیار ضعیف بود؛ درست مانند تلاش برای تشخیص موج ناشی از افتادن یک قطره آب در یک مخزن عظیم. همین مسئله باعث شد جامعه علمی جهان نسبت به مشاهده و استفاده عملی از ذخیرهسازی تکالکترونی بدبین شود.
برای حل این مشکل، تیم چینی ساختار تراشه فلش دوبعدی را با استفاده از گرافن، این ماده فوقنازک، تغییر داد. این کار دیوارههای «مخزن» را به گونهای اصلاح کرد که الکترونها دیگر نتوانند از آن فرار کنند و همزمان سیگنال آنها را نیز تقویت کرد تا پژوهشگران بتوانند تغییرات ناشی از تنها یک «قطره آب» را تشخیص دهند.
نام این فناوری، Guiyi که به معنای «بازگشت به یک» است، از عبارتی در آیین بودایی چین الهام گرفته شده است. این نام اشارهای است به توانایی ذخیره اطلاعات با یک الکترون، در حالی که سرعت، پایداری و بهرهوری انرژی را نیز در یک طراحی واحد گرد هم میآورد.
علاوه بر این، ساختار Guiyi موفق به آشکارسازی و تأیید دو رفتار جدید کوانتومی شده است: کوانتیزه شدن ولتاژ برنامهریزی و برنامهریزی خودمحدودشونده.
این رفتارها در آینده میتوانند امکان خواندن و نوشتن دقیق حالت کوانتومی Nام را فراهم کنند و ظرفیت ذخیرهسازی اطلاعات روی یک تراشه را بهطور چشمگیری افزایش دهند.
این فناوری اکنون در حال ورود به مرحله تولید انبوه است و میتواند «بازار فعلی ذخیرهسازی» را که تحت سلطه سامسونگ و SK Hynix قرار دارد، دگرگون کند.
این نخستین دستاورد مهم تیم او در حوزه تراشههای حافظه نیست. در آوریل سال گذشته، این گروه از PoX، سریعترین حافظه غیرفرار جهان رونمایی کرد.
شش ماه بعد نیز آنها Changying را توسعه دادند؛ یک چارچوب یکپارچهسازی تراشههای اتمی که PoX را با یک بستر مبتنی بر سیلیکون ادغام میکند و نخستین تراشه حافظه فلش هیبریدی دوبعدی-سیلیکونی جهان را به وجود میآورد. این دستاورد در سال ۲۰۲۵ از سوی بنیاد ملی علوم طبیعی چین بهعنوان یکی از ۱۰ پیشرفت برتر علمی چین انتخاب شد.
منبع: scmp
