Tokyo Üniversitesi Isı Üretmeyen Kuantum Bileşen ile Çip Teknolojisinde Devrim Yaptı
Teknoloji Haberleri - Tokyo Üniversitesindeki araştırmacılar, ısı üretmeyen kuantum bileşen geliştirerek yıllardır sektörü tıkayan enerji ve soğutma çıkmazına çözüm getirdi. Japon ekibin laboratuvarda test ettiği yeni nesil anahtarlama sistemi, bilgiyi elektrik akımı yerine elektronların manyetik özellikleri üzerinden taşıyor. Sonuç ise hem çok daha düşük güç tüketimi hem de neredeyse sıfıra yakın ısı üretimi.
40 Pikosaniyede Anahtarlama Yapabiliyor
Yeni sistemin kalbinde tantal ve manganez katmanlarından oluşan özel bir yapı yer alıyor. Elektrik sinyali önce tantal tabakasından geçiyor, ardından manyetik durum değişimine dönüştürülerek veri saklanıyor. Araştırma ekibinin Science dergisinde yayımladığı teknik verilere göre bu yapı, 40 pikosaniye seviyesinde anahtarlama gerçekleştirebiliyor. Bugün piyasadaki gelişmiş çiplerin büyük kısmı yaklaşık 1 nanosaniye civarında çalışıyor. Aradaki fark, işlem hızında ciddi bir sıçrama anlamına geliyor.
Sistemin temelinde “spin-orbit torque” adı verilen fiziksel bir mekanizma bulunuyor. Bu yöntem, ısıya bağlı enerji kaybını radikal biçimde azaltırken çok hızlı veri geçişine de olanak tanıyor. Araştırma ekibi şimdiden optik sinyallerle çalışan alternatif varyasyonlar üzerinde de çalışmalara başlamış durumda.
100 Milyar İşlemde Kararlılığını Korudu
Laboratuvar testlerinde kalıcı kuantum anahtarlama elemanı 100 milyardan fazla işlem boyunca stabil şekilde çalışmayı sürdürdü. Mevcut silikon tabanlı sistemler benzer hızlara çıktığında birkaç milyon döngü sonunda ısı kaynaklı hatalar üretmeye başlıyor. Yeni bileşenin düşük ısı üretimi, performans kaybını neredeyse tamamen ortadan kaldırıyor.
Esas dikkat çekici noktalardan biri de enerji kesildikten sonra bile bilginin korunmaya devam etmesi. Elektrik sinyali manyetik duruma dönüştürüldüğü için sürekli güç akışına ihtiyaç kalmıyor. Bu özellik, özellikle veri merkezleri ve taşınabilir cihazlar açısından oyunun kurallarını değiştirebilir. Teknoloji Haberleri - Teknoloji Medya
