Amerikan bilim insanları, 700 °C’ye kadar çalışan bir hafıza geliştirdi—Venüs, nükleer reaktörler ve yapay zeka için uygundur

Yeni bir hafıza türü, 700 °C’de çalışabilen – USC keşfi

Güney Kaliforniya Üniversitesi (USC) bilim insanları, 700 °C’ye kadar aşırı sıcaklıklarda çalışan bir memristör geliştirdi – bu, normal elektronik bileşenlerin izin verdiği sıcaklıktan neredeyse 500 °C daha yüksek. Geleneksel elektronik 200 °C’de bozulmaya başlarken, bu eleman lavın erime noktasında bile çalışabilirliğini korudu.

Nasıl çalışır
- Tasarım – üç katmanlı “sandviç”:

1. Wolfram (üst elektrot)

2. Hafnium oksit (seramik ara tabaka)

3. Grafen (alt tabaka)

- Grafenin ana rolü – tek, homojen atomik tabakası, wolframu seramiğe yapışmasını önleyerek kısa devreleri ve cihazın bozulmasını engeller. Bu, suyun yağda yapışmaması gibi hidrofilik bir etkiyle benzetilebilir.

Testler ve özellikler
| Göstergeler | Değer |
|-------------|-------|
| Test sıcaklığı | 700 °C (cihaz sınırında doğrulanmış) |
| Güncelleme olmadan veri saklama süresi | > 50 saat |
| Geçiş döngüleri | 1 milyar+ |
| Çalışma gerilimi | 1,5 V |
| İşlem hızı | onlarca nanokontrol |

Bu veriler elektronik mikroskopi, spektroskopi ve kuantum modellerle doğrulanmıştır.

Neden önemli
- Uygulamalar: Venüs (400 °C’nin üzerindeki sıcaklık), jeotermal tesisler, nükleer reaktörler, otomotiv elektroniği – normal bileşenlerin dayanamadığı tüm alanlar.

- Yapay zeka ve matris hesaplamaları: Memristör, Ohm kanunu ile doğrudan matris çarpımı yapabilir, bu da enerji tasarrufu sağlar ve geleneksel işlemcilerle karşılaştırıldığında hesaplamaları hızlandırır.

Gelecek
Yüksek sıcaklıklarda tam bir “bilgisayar” henüz mümkün değil (mantık ve diğer bileşenler gerekir), ancak güvenilir hafızanın varlığı kritik görevi çözer. Bilim insanları, oda sıcaklığında çalışacak yapay zeka çiplerine memristörleri entegre etmeyi planlayan TetraMem adlı bir girişim kurdu.

Bu şekilde USC keşfi, yüksek sıcaklık sistemleri için yeni ufuklar açıyor ve daha önce imkansız sayılan teknolojileri mümkün kılıyor.