تطوير مكونات أولية لأجهزة الكمبيوتر مصممة وفق مبادئ فيزيائية جديدة

ابتكر علماء من جامعة سان بطرسبورغ الحكومية الكهروتقنية، نماذج أولية ممّا يُسمّى بـ”الميمريسترات “(Memristers) وهي عناصر بحجم النانو، تجعل من الممكن، إنشاء أجزاء متناهية الصغر، تمتلك ذاكرة مستقلة، وتتمتع بوظيفة معالجة المعلومات. وستشكل تلك المكونات في المستقبل، أساسا لأجهزة الكمبيوتر المدمجة القائمة على مبادئ فيزيائية جديدة، وقد حدد المتخصصون المواصفات التي يستند عليها تشغيلها.

وقالت الخدمة الصحفية للجامعة: إن “الميمرستورات التي طورها العلماء تعتمد على أغشية بسمك نانومتر مصنوعة من تيتانات الباريوم، وهي مادة يمكن التحكم في استقطابها (إزاحة الشحنات الكهربائية في اتجاه معين) باستخدام مجال كهربائي.

وأعادت الأستاذة إلى الأذهان، أن الميمرستورات (Memristers) قادرة على تغيير قيمة مقاومتها تحت تأثير الجهد، وهي “تحفظ” هذه الحالة لفترة طويلة. مع ذلك، فإن العنصر لم يعد يحتاج إلى طاقة. وبفضل ذلك يمكن أن تطور في المستقبل مكونات مستقلة وغير متوقفة على الطاقة بمقدورها تخزين البيانات ومعالجتها.

واقترح المتخصصون في الجامعة الكهروتقنية الروسية، نموذجا خاصا بهم من هذا العنصر، استنادا إلى مادة واعدة، وحددوا مهمته الرئيسة التي تكمن في تحديد المواصفات التي ستسمح في المستقبل بالتحكم بالعناصر بناءً على الميمريسترات.

ومن أجل تقييم فعالية المادة لأغراض معينة ودراسة سلوكها في الوقت نفسه، أجرى العلماء سلسلة من التجارب، وتم وضع الأغشية في ظروف الفراغ المفرط (أي ظروف ضغط أقل بمرات عدة من الضغط الموجود في الفضاء) وفي ظروف درجات حرارة مختلفة من 243 درجة مئوية تحت الصفر إلى 26 درجة مئوية تحت الصفر.