تحول دنیای ذخیره‌سازی: معرفی سریع‌ترین حافظه فلش جهان با عملکردی در سطح پیکوثانیه

flash memory-picosecond memory-graphene-artificial intelligence-Fudan University

در عصر حاضر که سرعت و کارایی در تجهیزات دیجیتالی اهمیت حیاتی یافته، پیشرفت‌های جدید در دنیای فناوری اطلاعات به طور مستقیم بر نحوه عملکرد دستگاه‌ها و تجربه کاربری تأثیر می‌گذارند. این بار، تیمی از پژوهشگران دانشگاه فودان شانگهای قدمی بزرگ در راستای توسعه حافظه‌های دیجیتالی برداشته‌اند؛ حافظه‌ای که می‌تواند در کمتر از ۴۰۰ پیکوثانیه اطلاعات را بنویسد یا بخواند. چنین تحولی، نه تنها رکورد قبلی را شکسته است، بلکه راهی برای به‌روزرسانی و ارتقای هوش مصنوعی و تجهیزات دیجیتال گشوده است.

حافظه پیکوثانیه‌ای: گام بلند در فناوری ذخیره‌سازی

پژوهشگران دانشگاه فودان، تراشه‌ای فوق سریع با نام PoX (Phase-change Oxide) ساخته‌اند که می‌تواند در زمان شگفت‌آور ۴۰۰ پیکوثانیه اطلاعات را پردازش کند. برای درک بهتر، تصور کنید حافظه‌های سنتی مانند SRAM و DRAM که برای ذخیره اطلاعات موقت استفاده می‌شوند، در بازه زمانی ۱ تا ۱۰ نانوثانیه داده‌ها را پردازش می‌کنند؛ اما با قطع برق تمام داده‌ها از بین می‌روند. در مقابل، حافظه‌های فلش که امروز در SSD و USB استفاده می‌شوند، این نقص را ندارند اما همچنان از نظر سرعت به وضوح کندترند.

ترکیب فناوری گرافن و رویکرد انقلابی

ساختار حافظه PoX از پایه دگرگون شده و به جای استفاده از سیلیکون رایج، از گرافن دوبعدی دیراک بهره گرفته‌اند. گرافن با تحرک بسیار بالای بار الکتریکی، توانایی پردازش اطلاعات در سرعتی فوق‌العاده را فراهم آورده است. علاوه بر این، فناوری پیشرفته‌ای به نام «سوپر-تزریق دوبعدی» امکان جریان سریع و نامحدود شارژ به لایه‌های حافظه را به ارمغان آورده است؛ مسئله‌ای که محدودیت‌های سرعت در حافظه‌های رایج را از میان برداشته است.

«با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای بهینه‌سازی شرایط تست فرایند، این نوآوری را به‌طور چشمگیری بهبود داده‌ایم و مسیر استفاده‌ی عملی آن را هموار کرده‌ایم.»

– پروفسور ژو پنگ، دانشگاه فودان

بهینه‌سازی برای هوش مصنوعی و دستگاه‌های هوشمند

مزیت اصلی این حافظه انقلابی در سرعت پردازش بسیار بالا و مصرف انرژی پایین آن است که مناسب سیستم‌های مدرن هوش مصنوعی نیز به نظر می‌رسد. این فناوری می‌تواند گلوگاه‌های قدیمی در تجهیزات هوش مصنوعی را که در آن انرژی بسیاری برای جابه‌جایی داده صرف می‌شود، برطرف کند. با تجاری‌سازی این فناوری، انتظار می‌رود گوشی‌های هوشمند و کامپیوترهای پیشرفته بتوانند سیستم‌های هوش مصنوعی محلی را بدون تأخیر، کندی و مشکلات نظیر گرمای بیش از حد اجرا کنند.

کاربردهای تجاری و آینده فناوری PoX

طبق گفته تیم تحقیقاتی دانشگاه فودان، طراحی این تراشه اکنون به تأیید اولیه رسیده است و نتایج اولیه نیز بسیار امیدوارکننده بوده‌اند. پروفسور لیو چون‌سن، پژوهشگر ارشد پروژه، اعلام کرده که تراشه‌ای کوچک و کاملاً عملیاتی ساخته شده و گام بعدی، ادغام این فناوری با دستگاه‌های فعلی مانند گوشی‌ها و لپ‌تاپ‌هاست و در نهایت می‌تواند تجربه کاربران را به سطحی بالاتر ارتقا دهد. از جمله کاربردهای بالقوه این فناوری، می‌توان به تجهیزات ذخیره‌سازی نسل آینده، پردازش‌های سنگین در تحقیقات علمی و حتی دستگاه‌های پیشرفته حوزه پزشکی اشاره کرد.

رقابت جهانی و چشم‌انداز فناوری‌های حافظه

با توجه به پیشرفت‌های مشابه در حوزه حافظه‌های سریع از سوی شرکت‌های بزرگ مانند سامسونگ و همکاری‌های تحقیقاتی سایر دانشگاه‌ها، این نوع فناوری نقش کلیدی در بازار جهانی خواهد داشت. چالش‌های موجود شامل هزینه تولید، پذیرش در بازار انبوه و پایداری در شرایط عملیاتی مختلف است. با این وجود، پیشرفت فناوری PoX می‌تواند ایران و سایر کشورها را با سناریوهای جدیدی برای دسترسی به تجهیزات نسل بعد روبه‌رو کند. برای این منظور، سرمایه‌گذاری‌ها و همکاری مشترک با صنایع مرتبط ضروری خواهد بود.

جمع‌بندی نهایی

فناوری حافظه PoX با ثبت رکوردی بی‌سابقه در سرعت و کارایی، تحولی در دنیای فناوری محسوب می‌شود. انتظار می‌رود این پیشرفت نه تنها به سرعت گرفتن تجهیزات هوش مصنوعی کمک کند، بلکه پایه‌ای برای نسل‌های آینده محصولات هوشمند باشد. آیا این فناوری می‌تواند بر چالش‌های تجاری و عملیاتی غلبه کند؟ شما چه نظری در این باره دارید؟ نظرات خود را در بخش دیدگاه‌ها با ما به اشتراک بگذارید و بحثی پویاتر پیرامون آینده این فناوری ایجاد کنید.

مطلب رو دوست داشتی؟

نظرت راجع به مطلب چیه؟

اشتراک گذاری این مطلب
مطالب
مرتبط

دیدگاه ها

دیدگاهی بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *