طور فريق من الباحثين في جامعتَي ميشيغان وويسكونسن–ماديسون الأمريكيتين، تصميماً لشريحة إلكترونية جديدة ستجعل الحواسيب أسرع ألف مرة، مع تقليل استهلاك الطاقة، عبر استخدام الموجات المغناطيسية والصوتية لمعالجة المعلومات، بدلاً من الترانزستورات التقليدية.
وقال د. وي لو، أستاذ الهندسة بجامعة ميشيغان والباحث الرئيسي في الدراسة، إن الشريحة، التي تحمل اسم «إم 3 بولت»، تعتمد على بلورة كهربائية حديدية تعلوها طبقة رقيقة من سبيكة الحديد والغاليوم.
وتابع: «عند توصيل مجال كهربائي، تتغير الخصائص المغناطيسية للمادة، فتتولد موجات مغناطيسية تعرف باسم «الماغنونات» تنقل المعلومات، مع فقدان محدود للطاقة على شكل حرارة».
وأوضح: «نستهدف الاستفادة من الترددات العالية لهذه الموجات، التي قد تصل إلى نطاق التيراهيرتز، لتسريع معالجة البيانات مقارنة بالمعالجات الاستهلاكية الحالية».
تتميز الشريحة الإلكترونية أيضاً بإمكان الاحتفاظ بالحالة المغناطيسية بعد فصل الكهرباء، ما يسمح للشريحة بمعالجة المعلومات وتخزينها في المادة نفسها، ويحد من استهلاك الطاقة الناتج عن نقل البيانات.
وقال د. وي لو، أستاذ الهندسة بجامعة ميشيغان والباحث الرئيسي في الدراسة، إن الشريحة، التي تحمل اسم «إم 3 بولت»، تعتمد على بلورة كهربائية حديدية تعلوها طبقة رقيقة من سبيكة الحديد والغاليوم.
وتابع: «عند توصيل مجال كهربائي، تتغير الخصائص المغناطيسية للمادة، فتتولد موجات مغناطيسية تعرف باسم «الماغنونات» تنقل المعلومات، مع فقدان محدود للطاقة على شكل حرارة».
وأوضح: «نستهدف الاستفادة من الترددات العالية لهذه الموجات، التي قد تصل إلى نطاق التيراهيرتز، لتسريع معالجة البيانات مقارنة بالمعالجات الاستهلاكية الحالية».
تتميز الشريحة الإلكترونية أيضاً بإمكان الاحتفاظ بالحالة المغناطيسية بعد فصل الكهرباء، ما يسمح للشريحة بمعالجة المعلومات وتخزينها في المادة نفسها، ويحد من استهلاك الطاقة الناتج عن نقل البيانات.
باحثة بالمختبر أثناء التجارب
ويعمل الباحثون على تطوير أجهزة منخفضة الاستهلاك للطاقة، مع تطلعات لاستخدام التقنية مستقبلاً في الحواسيب العملاقة ومراكز البيانات.
