ในการแสวงหาทางเลือกแทนซิลิคอน ผู้ผลิตชิปหันมาสนใจพลาสติกมากขึ้น พอลิเมอร์ต้นทุนต่ำที่ผลิตได้ง่ายซึ่งนำไฟฟ้าได้สามารถปฏิวัติอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ พวกเขากล่าว ตอนนี้ นักวิจัยจาก Princeton University และ Hewlett-Packard Laboratories ใน Palo Alto, Calif. ได้ประดิษฐ์อุปกรณ์หน่วยความจำที่ใช้โพลิเมอร์สำหรับจัดเก็บข้อมูลถาวรทางแยก ฟิล์มโพลิเมอร์ที่ประกบระหว่างอิเล็กโทรดประกอบเป็นอุปกรณ์หน่วยความจำนี้ ที่จุดเชื่อมต่อแต่ละจุด แรงดันไฟฟ้าที่ใช้จะเปลี่ยนพอลิเมอร์จากสถานะนำเป็นสถานะไม่นำไฟฟ้า ไดโอดซิลิคอนช่วยแยกความแตกต่างระหว่างสถานะต่างๆ
ฟอร์เรสต์
ในรูปแบบใหม่ เซลล์หน่วยความจำหนึ่งเซลล์ประกอบด้วยชั้นของโพลิเมอร์ที่ประกบระหว่างอิเล็กโทรดทองคำและอะลูมิเนียม ในสถานะเดิมของโพลิเมอร์ ประจุบวกจะนำกระแสผ่านวัสดุ ในการเข้ารหัสข้อมูลในเซลล์ นักวิจัยใช้แรงดันไฟฟ้าซึ่งจะฉีดอิเล็กตรอนเข้าไปในโพลิเมอร์ ประจุบวกจากอิเล็กโทรดทองคำจะท่วมวัสดุเพื่อทำให้อิเลคตรอนเป็นกลาง
หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี
ที่อยู่อีเมล*
ที่อยู่อีเมลของคุณ
ลงชื่อ
การเคลื่อนที่ของประจุซึ่งเกิดขึ้นในประมาณหนึ่งไมโครวินาที จะเปลี่ยนพอลิเมอร์จากสถานะนำไฟฟ้าเป็นสถานะไม่นำไฟฟ้าอย่างถาวร หรือจาก 0 เป็น 1 ในศัพท์ทางคอมพิวเตอร์ สตีเฟน ฟอร์เรสต์ หัวหน้าทีมวิจัยแห่งพรินซ์ตันกล่าวว่า “ดูเหมือนวัสดุชนิดเดียวกัน แต่มีบางอย่างภายในเปลี่ยนไปอย่างมาก . . และมันเสถียรมาก”
ในการอ่านเซลล์แต่ละเซลล์ นักวิจัยจะใช้แรงดันไฟฟ้าที่น้อยลง
ด้วยความช่วยเหลือของซิลิคอนไดโอดที่แยกเซลล์ด้วยไฟฟ้าออกจากเซลล์ที่อยู่ใกล้เคียง จากนั้นจึงวัดกระแสที่ไหลผ่านเซลล์ นักวิทยาศาสตร์อธิบายถึงความทรงจำพลาสติกใหม่ของพวกมันในธรรมชาติเมื่อ วันที่ 13 พฤศจิกายน
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
Forrest คาดการณ์ว่าอาร์เรย์ของเซลล์หน่วยความจำโพลิเมอร์บนชิปขนาด 1 มิลลิเมตรสามารถเก็บข้อมูลได้ 1 เมกะบิต เนื่องจากข้อมูลถูกจารึกไว้อย่างถาวร อุปกรณ์หน่วยความจำโพลิเมอร์ดังกล่าวจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการจัดเก็บเอกสารสำคัญ ภาพถ่ายดิจิทัล และวิดีโอ แม้ว่าสื่ออื่นๆ เช่น วัสดุแม่เหล็กในฮาร์ดไดรฟ์จะสามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่า (SN: 9/13/03, p. 171: มีให้สำหรับสมาชิกที่Memory Enhancers ) อุปกรณ์พลาสติกมีราคาไม่แพงและใช้พลังงานน้อยกว่าในการทำงาน ฟอร์เรสต์กล่าว
และมีช่องว่างสำหรับการปรับปรุง เขาตั้งข้อสังเกต ในอุปกรณ์พลาสติกใหม่ แต่ละเซลล์วัดได้ 17 ตารางไมครอน อย่างไรก็ตาม Forrest คาดการณ์ว่าทีมของเขาสามารถลดขนาดลงเหลือเพียงไม่กี่ร้อยนาโนเมตร ยิ่งไปกว่านั้น เขากล่าวว่า “คุณสามารถวางอุปกรณ์ซ้อนทับกัน” เพื่อแสดงให้เห็นเช่นนั้น เขาได้สร้างอุปกรณ์จำลองลูกบาศก์ขนาด 1 เซนติเมตร ซึ่งตามทฤษฎีแล้วสามารถเก็บข้อมูลได้ 10 กิกะบิต หรือประมาณสองเท่าในซีดีรอม
ในอนาคต อุปกรณ์รูปทรงลูกบาศก์ขนาดเล็กเช่นนี้สามารถนั่งในกล้องดิจิทัลและจัดเก็บภาพถ่ายหลายพันภาพอย่างถาวร Forrest กล่าว
“มันเป็นวิธีการที่ยอดเยี่ยม” Vladimir Bulovic วิศวกรไฟฟ้าแห่งสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์กล่าว อย่างไรก็ตาม Tim Swager นักเคมีของ MIT เตือนว่าเนื่องจากกลไกพื้นฐานยังไม่ชัดเจน เขาจึงไม่มั่นใจว่าการสลับที่เกิดจากแรงดันไฟฟ้าจะเกิดขึ้นอย่างถาวร
งานใหม่นี้สอดคล้องกับความพยายามทั่วโลกในการพัฒนาอุปกรณ์หน่วยความจำโพลิเมอร์สำหรับแอปพลิเคชัน รวมถึงชิปที่เขียนซ้ำได้ เช่น หน่วยความจำระยะสั้นบนคอมพิวเตอร์ “นั่นเป็นงานที่ยากกว่ามาก” บูโลวิชกล่าว
เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> สล็อตฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ
