أخبار إقليمية ودولية
العلماء الروس اختبروا مادة جديدة لاجهزة الكمبيوتر الدقيقة
الثلاثاء ١٥ أيلول ٢٠١٧ - 11:14
قام علماء كلية فيزياء الاجسام الصلبة و انظمة النانو في معهد الليزر و تكنولوجيا البلازما التابع للجامعة القومية للبحوث النووية " ميفي" (معهد موسكو للهندسة و الفيزياء) , بالتعاون مع خبراء من معهد فيزياء الاجسام الصلبة في اكاديمية العلوم الروسية و ايضا من معهد مسائل تكنولوجيا الميكرواليكترونيات و المواد عالية النظافة التابع لاكاديمية العلوم الروسية, باقتراح المواد الجديدة التي تمكن من تحقيق bipolar effect of resistive switchings (BERS) ( التاثير متعدد الاقطاب لمقاومة التحويل). هذه المواد قد تصبح رئيسية في صناعة الكمبيوتر على اساس memristors (ذاكرة) التي لا تحفظ فقط بل و تعالج المعلومات بطريفة مشابهة لاعصاب عقل الانسان. لقد تم نشر النتائج في مجلة Materials Letters .
تجارب هذه الظاهرة تجرى اليوم في كل انحاء العالم سواء في مجال العلوم الاساسية و في ضوء المهام التطبيقية :
bipolar effect of resistive switchings (BERS) ( التاثير متعدد الاقطاب لمقاومة التحويل) يمكن ان تستخدم لانشاء خلايا ذاكرة مزدوجة البنية مسقلة طاقيا nonvolatile two-terminal memory cells , و ايضا memristors (ذاكرة) – العنصر الاىساسي الاليكتروني الرابع. memristors (ذاكرة) قد تصبح اساسا للاسلوب الجديد لمعالجة المعلومات , المسمى ب membrane computing .
membrane computing يسمى الاسلوب الجديد لمعالجة المعلومات حيث تحقق الذاكرة العملياتية و "طويلة الوقت" ( القرص الصلب) بنفس العناصر , - كما هو الحال لدى اعصاب دماغ الرأس.
تظهر فعالية effect of resistive switchings بانه تحت تاثير حقل كهربائي خارجي قد تتغير قدرة توصيل المادة لمقادير كبيرة. بهذا النمط تتحقق حالتين مستقرتين - high resistive ( عالية المقاومة) و منخفضة المقاومة low resistive . اذا كانت صفات التحويل switchings تعتمد على اتجاه الحقل الكهربائي فان الفعالية تسمى منعددة الاقطاب bipolar effect . وسيلة التحويل الجسدية نفسها mechanism of switchings تعتمد على نوع المادة – هذا قد يكون عبارة عن تشكيل قنوات موصلة على حساب هجرة أيونات المعادن و تشكيل عوائق شوتكا و التنقلات الفازية (الطورية) للمعادن العازلة metal-insulator phase transitions و غيرها.
في الجامعة القومية للبحوث النووية " ميفي" (معهد موسكو للهندسة و الفيزياء) يجري البحث عن المواد الجديدة اللواتي قد تستخدم في تحقيق bipolar effect of resistive switchings (BERS) ( التاثير متعدد الاقطاب لمقاومة التحويل). ذكر سابقا انه يلاحظ في الانظمة قوية الارتباط الاليكتروني, و يتعلق بها مثل المواد ذات المقاومة المغناطسية العالية جدا و ايضا الموصلات العالية التي تتحمل درجات حرارة عالية جدا high-temperature superconductors.
نتيجة للبحوث العلمية فقد توقف اختيار العلماء على الحقول الفوقية (التنضيد) epitaxial fields اللواتي تشكل على سطح كريستالي احادي الركيزة من تيتان السترونيتوم (الفوقية (التنضيد) epitaxy - هو قانون و نمو منتظم لمادة كريستالية واحدة فوق اخرى).
اثبت العلماء امكانية استخدام هذه الاغشية لانشاء memristors (ذاكرة) كومبيوترات الاجيال الجديدة.
" الجديد في عملنا يتلخص في استخدام اسلوب الطباعة الحجرية lithography الذي يمكن من تصميم تكنولوجيا تصغير احجام عناصر resistive memory الذاكرة" - كما علق اندريه ايفانوف استاذ كلية فيزياء الاجسام الصلبة و انظمة النانو في الجامعة الوطنية للبحوث النووية "ميفي" ( معهد موسكو للهندسة و الفيزياء).