عاجل
آيكوم اليابانية: نحقق بتقارير عن انفجار أجهزة لاسلكية تحمل شعار الشركة في لبنان
طوّر باحثون من جامعة يوكوهاما اليابانية، نموذجًا أوليًا لمعالج إلكتروني دقيق (شريحة إلكترونية قابلة للبرمجة) باستخدام الموصلات الفائقة لتشغيل الأجهزة الإلكترونية، حيث يمكنها توفير طاقة هذه الأجهزة الإلكترونية، بشكل أكثر كفاءة بحوالي 80 مرة من أجهزة أشباه الموصلات الحديثة، والتي تعتبر أساس تشغيل أنظمة الإلكترونيات الحالية، ومنها أجهزة الحواسيب.
وبحسب موقع SciTechDaily العلمي، فإنه مع تزايد اندماج التقنيات الإلكترونية في الحياة اليومية، تزداد الحاجة إلى المزيد من الطاقة الحاسوبية، حيث تستخدم مراكز البيانات المتطورة والبنية التحتية للاتصالات حول العالم، الكثير من الطاقة الحاسوبية عبر أجهزة نظام الحوسبة والإلكترونيات التي تقود شبكات الاتصال، لتستهلك بذلك ما يقرب من 10٪ من الكهرباء العالمية.
وقال كريستوفر أيالا، المعد الرئيس للدراسة، إن عددًا من الدراسات توقعت في حال لم يحدث أي تغيير بالتكنولوجيا الأساسية للبنية التحتية للاتصالات حول العالم، فقد تستهلك هذه المراكز أكثر من 50% من الكهرباء العالمية بحلول عام 2030.
ووفقًا لمجلة معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات الأمريكي IEEE، فإن شريحة باحثي جامعة يوكوهاما، أكثر كفاءة بشكل غير مسبوق في توفير الطاقة باستخدام الموصلات الفائقة، ولكنها تتطلب ظروفًا بيئية معينة لتشغيلها.
ولمعالجة ذلك، استخدم الباحثون هيكلًا موصلًا فائق الكفاءة في استخدام الطاقة، وهو "البارامترون الكمومي المتدفق ثابت الحرارة" (AQFP)the adiabatic quantum-flux-parametron)، وذلك لتطوير شرائح إلكترونية منخفضة الطاقة وعالية الأداء.
واستخدم الباحثون معالج AQFP لتطوير النموذج الأولي من الشريحة، والتي أطلقوا عليها اسم "التصميم المدمج المتجانس والمعزول حراريًا عن محيطه "Monolithic Adiabatic iNtegration Architecture) "MANA.
وبلغ سعة النموذج الأولى للشريحة 4 بت، حيث أوضح الباحثون أنه قادر على تشغيل أنظمة الحوسبة من معالجة البيانات وتخزين البيانات.
وتتطلب الموصلات الفائقة، درجات حرارة شديدة البرودة للتشغيل بنجاح، حيث أوضح فريق البحث في يوكوهاما، أن نظام الشريحة AQFP فائق التوصيل، مما يعني أنه بحاجة إلى طاقة إضافية لتبريد حرارته، من درجة حرارة الغرفة إلى درجة حرارة 4.2 كلفن.
ويخطط الباحثون زيادة كفاءة الشريحة، وتصميمها بحجم واحد، حتى تتلاءم مع تشغيلها في أكبر عدد ممكن من الأجهزة باستخدام شريحة واحدة.
