Il calore è stato il limite che ci ha impedito di costruire dispositivi elettronici che sopravvivessero in condizioni difficili. Non solo i dispositivi elettronici iniziano a subire rallentamenti termici alle alte temperature, ma se vengono spinti oltre i 200 gradi, smettono completamente di funzionare.
Ma questo potrebbe cambiare, come a squadra dell’Università della California del Sud potrebbe aver sfondato il soffitto termico. Nell’a studio pubblicato su Sciencei ricercatori hanno sviluppato un nuovo chip di memoria che continuava a funzionare in modo affidabile a 700 gradi Celsius. Per riferimento, è più caldo della lava fusa.
Il dispositivo non ha mostrato segni di cedimento. Settecento gradi erano semplicemente il limite delle loro apparecchiature di prova. “Potresti chiamarla una rivoluzione”, ha detto Joshua Yang, il ricercatore principale del progetto. “È la migliore memoria advert alta temperatura mai dimostrata.”
Come ci sono riusciti?
Il chip è costruito come un piccolo sandwich. Tungsteno sopra, un sottile strato ceramico al centro e grafene sotto. Ciascuno di questi materiali gestisce bene il calore estremo da solo, ma la magia avviene nello strato di grafene.
In un chip normale, il calore spinge gli atomi metallici attraverso lo strato ceramico finché entrambi i lati non si collegano, provocando un cortocircuito. Il grafene impedisce che ciò accada. Secondo Yang, il grafene e il tungsteno agiscono come olio e acqua. Gli atomi di tungsteno che si spostano verso di esso semplicemente non possono afferrare la superficie e indietreggiare. Poiché non c’è ancoraggio, il chip non va in cortocircuito.
La parte migliore? Il crew si è imbattuto in questo completamente per caso. “A dire il vero, è stato un caso, come la maggior parte delle scoperte”, ha detto Yang.
Perché è importante rompere il tetto termico?
Il soffitto termico ha fatto sì che non potessimo realizzare macchine in grado di sopportare temperature estreme. Ciò significa che non siamo stati in grado di inviare sonde su pianeti con temperature estremamente elevate o condurre esperimenti di perforazione della terra profonda. Il nuovo chip può permetterci di condurre tali esperimenti.
Un altro utilizzo di questo chip è nell’intelligenza artificiale. Oltre il 90% dell’elaborazione nei sistemi di intelligenza artificiale, come ChatGPT, coinvolge un unico tipo di calcolo matematico. Questo chip può eseguire questi calcoli nell’istante in cui l’elettricità lo attraversa, rendendolo molto più veloce ed efficiente dal punto di vista energetico rispetto a qualsiasi cosa usiamo oggi.
Tieni presente che ci vogliono ancora anni per ottenere un prodotto finito. Ma come ha detto Yang, “Il componente mancante è stato realizzato”. Una volta entrato in produzione, risolverà uno dei maggiori problemi che ostacolano il progresso della tecnologia dei chip.
