السليكون يدخل في تطوير “ذاكرة وصول عشوائية”

طوّر فريق من العلماء “ذاكرة وصول عشوائية” من مادة السيليكون، لتصبح أول رقاقة سيليكونية يمكن إستخدامها في إنشاء ذاكرة سريعة جداً في الكمبيوتر.
ونقل موقع "ساينس دايلي" الأميركي عن باحثين في جامعة "كولدج لندن" البريطانية، إنّ رقاقات السيليكون هذه (ReRam) مصنوعة من مواد مثل أكسيدات المعادن تتغير مقاومتها الكهربائية عند تعرضها لتيار كهربائي، وهي "تتذكر" هذا التغيير حتى عندما يطفأ جهاز الكمبيوتر.
وأفاد الباحثون أنّ هذه الرقاقات صُمّمت لتخزين كمية أكبر من المعلومات بالمقارنة مع التكنولوجيات الحديثة، على مثال ذاكرة "فلاش" أو الذاكرة الوميضية المستخدمة في أقراص التخزين USB التي تتطلب كمية أقل من الطاقة ومساحة أقل.
وقد طوّر فريق العلماء هيكلية جديدة تتألف من أكسيد السيليكون، التي تجري التحول في المقاومة الكهربائية بطريقة أكثر فعالية من السابق، فتتحول ذرات السيليكون في المادة لتشكل أسلاكاً من السيليكون داخل أكسيد السيليكون الصلب، الذي تكون أقل مقاومة للكهرباء، ويمثل حضورها أو غيابها "التحول" من حالة إلى أخرى.
وأفاد الباحثون أنّ هذه الرقاقات، على عكس الرقاقات الأخرى التي يتم تطويرها، لا تتطلب مساحة كبيرة للعمل، كما أنها أرخص ثمناً وأكثر إستمراراً منها، كما تتفتح مجالاً لاستخدام رقاقات سيليكونية شفافة في شاشات اللمس والهواتف الخليوية.
وقال الدكتور طوني كينيون من جامعة "كولدج لندن"، إن "رقاقات السيليكون التي تعمل بمثابة ذاكرة وصول عشوائية (Random Access Memory) في الكمبيوتر، تحتاج إلى واحد بالألف فقط من الطاقة وتدور 100 مرة أسرع من رقاقات ذاكرة الفلاش. كما أنّها يمكنها العمل في الظروف المحيطة بها ولديها مقاومة كهربائية متغيرة، ما يفتح المجال أمام تطبيقات جديدة محتملة". وأضاف "كينيون" نحن نعمل أيضاً على تطوير آلة من مادة الكوارتز، ساعين إلى تطوير إلكترونيات شفافة.
وأشارت الدراسة إلى أنّه يمكن تصميم هذه الآلات لتكون لها مقاومة كهربائية أكبر تعتمد على آخر قوة تيار كهربائي طبقت عليها، ما يسمح بمحاكاة طريقة عمل الخلايا العصبية في الدماغ. وأفادت أنّ هذا الإختراع جاء صدفة عندما كان العلماء يعملون على إستخدام أكسيد السيليكون لإنتاج صمام ثنائي باعث الضوء (Light Emitting Diode) من السيليكون.
يذكر أنّ الرقاقات الأولى من هذا النوع المصنوعة من ثاني أكسيد التيتانيوم طورت في العام 2008، ويشكل هذا الإختراع (أي مخزنة الذاكرة المصنوعة من أكسيد السيليكون) خطوة كبيرة إلى الأمام بسبب إحتمال إستخدامها في رقاقات السيليكون.