يمكن أن يبدأ إنتاج جيل جديد من رقائق الكمبيوتر المصممة على غرار الشبكة العصبية للدماغ بحلول نهاية هذا العقد بفضل مادة مطورة حديثًا. هذا هو أول ترانزستور كهروكيميائي ثلاثي الأطراف مصنوع من مواد ثنائية الأبعاد.
اكتشف العلماء في المعهد الملكي للتكنولوجيا KTH في ستوكهولم وجامعة ستانفورد أن مكونات الذاكرة المصنوعة من مركب كربيد التيتانيوم يسمى MXene لديها "إمكانات ممتازة لتكملة تقنية الترانزستور الكلاسيكية". تعمل ذاكرة الوصول العشوائي الكهروكيميائية ، أو ECRAM ، مثل خلية متشابكة في شبكة اصطناعية ، مما يوفر تخزينًا عالميًا لتخزين البيانات ومعالجتها. وقال ماكس حميدي ، الأستاذ المساعد في KTH والمؤلف الرئيسي ، في بيان: "ستعتمد أجهزة الكمبيوتر الجديدة هذه على مكونات يمكن أن يكون لها حالات متعددة وتؤدي عمليات حسابية في الذاكرة".
تشير النتائج ، التي نُشرت في مجلة Advanced Functional Materials ، إلى أن MXene يمكن أن تلعب دورًا أساسيًا في تطوير أجهزة الكمبيوتر العصبية التي تعمل بالقرب من الدماغ البشري وتكون أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بآلاف المرات من أجهزة الكمبيوتر التقليدية الحالية.
في تصريح لـ TechRadar Pro ، أكد Max Hamedi أن التكنولوجيا "تستخدم نفس العمليات مثل رقائق CMOS ، حيث تدمج طبقات من مادة ثنائية الأبعاد على السيليكون. نحن نرى سرعات كتابة أسرع 2 مرة من أي ECRAM آخر تم عرضه. هذا يعني أنه إذا قمنا بتوسيع نطاق وحدات التحكم الإلكترونية (ECRAMs) ثنائية الأبعاد إلى المقياس النانوي ، فيمكن أن تكون بنفس سرعة الترانزستورات في أجهزة الكمبيوتر الحديثة (أقل من نانوثانية) ، مما يعني أنه يمكن دمجها في أجهزة الكمبيوتر الحديثة باستخدام تقنية CMOS (نظرًا لتوافق المواد المعدنية ثنائية الأبعاد. الترانزستورات بتقنية CMOS fab).
"سنكون قادرين على صنع وحدات كمبيوتر ذات أغراض خاصة (على سبيل المثال في غضون 5-10 سنوات) حيث يتم دمج الذاكرة والترانزستورات ، مما يجعلها أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بمقدار 1000 مرة على الأقل من أفضل أجهزة الكمبيوتر التي نمتلكها اليوم لمشاكل الذكاء الاصطناعي والنمذجة (بعضها تظهر الحسابات حتى كفاءة الطاقة مليون مرة لبعض الخوارزميات).
من المحتمل أن نتوقع ظهور أول منتج تجاري قبل نهاية العقد ، حيث تتطلب استراتيجية الانتقال إلى السوق خمس سنوات على الأقل من الاختبار.
اقرأ أيضا: