کد خبر: 161340
ف
مایع جدیدی که رایانه‌ها را کوچک و سریع می‌کند!
فیزیکدانان با همکاری یک دانشمند ایرانی، مولکول جدیدی را توسعه داده‌اند که می‌تواند رایانه‌ها را حتی بیشتر کوچک کند و سرعت دهد. این مولکول جدید که توسط محققان دانشگاه میامی(Miami) ساخته شده، از عناصر شیمیایی موجود در طبیعت (عمدتاً کربن، گوگرد و نیتروژن) تشکیل شده است.

به گزارش ثریا - گروهی از دانشمندان دانشگاه میامی شامل «مهرداد شیری» با همکاری دو استاد از مؤسسه فناوری جورجیا و دانشگاه روچستر، نوع جدیدی از مولکول را توسعه داده‌اند که می‌تواند صنعت تراشه‌سازی را با جایگزینی سیلیکون یا فلز که در حال حاضر مواد اولیه جدایی‌ناپذیر در تولید تراشه‌های رایانه‌ای هستند، متحول کند.

به نقل از آی‌ای، طبق بیانیه منتشر شده توسط محققان، آنها آنچه را که معتقدند رساناترین مولکول آلی جهان است توسعه داده‌اند.

این مطالعه امکان جدیدی را برای ساخت دستگاه‌های محاسباتی کوچک‌تر و قدرتمندتر نشان می‌دهد که از عناصر شیمیایی موجود در طبیعت (عمدتاً کربن، گوگرد و نیتروژن) تشکیل شده‌اند.

در طول پنج دهه گذشته، تعداد ترانزیستورهای روی یک تراشه تقریباً هر دو سال یک‌بار، دو برابر شده است. با این حال، همانطور که الکترونیک مبتنی بر سیلیکون به محدودیت‌های فیزیکی خود نزدیک می‌شود، کوچک‌سازی بیشتر با استفاده از فناوری‌های سنتی به طور فزاینده‌ای دشوار می‌شود.

این چالشی بود که کان وانگ(Kun Wang)، فیزیکدان دانشگاه میامی و تیمش قصد داشتند آن را حل کنند.

محققان به بررسی چگونگی استفاده از ساختارهای مولکولی کوچک برای هدایت الکتریسیته پرداختند.

عبور از محدودیت‌های سیلیکون با الکترونیک مولکولی

وانگ توضیح داد: تاکنون هیچ ماده مولکولی وجود نداشته است که به الکترون‌ها اجازه دهد بدون از دست دادن رسانایی قابل توجهی از آن عبور کنند. این کار اولین نسخه‌ای است که نشان می‌دهد مولکول‌های آلی می‌توانند به الکترون‌ها اجازه دهند بدون اتلاف انرژی بیش از چند 10 نانومتر از آن عبور کنند.

به گفته وی، مولکول‌های این تیم در شرایط عادی و روزمره پایدار هستند و بالاترین رسانایی الکتریکی شناخته شده را در طول مولکولی که قبلا غیرعملی تصور می‌شد، ارائه می‌دهند.

این پیشرفت می‌تواند راه را به روی دستگاه‌های محاسباتی سنتی هموار کند تا نه تنها کوچک‌تر و کم‌مصرف‌تر شوند، بلکه تولید آنها نیز مقرون به صرفه‌تر باشد.

در بیشتر موارد، توانایی یک مولکول برای هدایت الکترون‌ها با افزایش اندازه آن به شدت کاهش می‌یابد، اما «سیم‌های» مولکولی تازه توسعه‌یافته با این روند مقابله می‌کنند و به عنوان مسیرهای ضروری برای انتقال، پردازش و ذخیره اطلاعات در نسل بعدی محاسبات عمل می‌کنند.

وانگ خاطرنشان کرد: آنچه در سامانه مولکولی ما منحصربه‌فرد است، این است که الکترون‌ها مانند یک گلوله بدون اتلاف انرژی در سراسر مولکول حرکت می‌کنند، بنابراین از نظر تئوری کارآمدترین راه انتقال الکترون در هر سامانه مادی است که نه تنها می‌تواند دستگاه‌های الکترونیکی آینده را کوچک کند، بلکه ساختار آن نیز می‌تواند عملکردهایی را فعال کند که حتی با مواد مبتنی بر سیلیکون امکان‌پذیر نبود.

افزایش رسانایی و کوچک‌سازی با مولکول جدید

این کارایی استثنایی نه تنها پتانسیل کوچک کردن دستگاه‌های الکترونیکی آینده را دارد، بلکه درها را به روی عملکردهای کاملاً جدیدی می‌گشاید که مواد مبتنی بر سیلیکون نمی‌توانند به آن دست یابند.

مهرداد شیری، یکی از اعضای این تیم تحقیقاتی و دانشجوی فارغ التحصیل از دانشگاه میامی گفت: این مولکول از نظر کاربرد، جهشی بزرگ به سمت کاربردهای دنیای واقعی است. از آنجایی که از نظر شیمیایی قوی و در برابر هوا پایدار است، حتی می‌تواند با اجزای نانوالکترونیک موجود در یک تراشه ادغام شود و به عنوان یک سیم الکترونیکی یا برقرار کننده اتصال بین تراشه‌ها عمل کند.

علاوه بر این، مواد مورد نیاز برای ایجاد این مولکول گران نیستند و می‌توان آن را در آزمایشگاه ترکیب کرد.

این سامانه مولکولی به گونه‌ای عمل می‌کند که مواد معمولی کنونی نمی‌توانند. همچنین ویژگی‌های جدیدی ارائه می‌دهد که می‌تواند قدرت و کارایی انرژی دستگاه‌های محاسباتی را بدون افزایش هزینه‌ها افزایش دهد.

وانگ تاکید کرد: رسانایی الکتریکی فوق‌العاده‌ای که در مولکول‌های ما مشاهده می‌شود، نتیجه برهم‌کنش جالب اسپین‌های الکترون در دو انتهای مولکول است. در آینده می‌توان از این سامانه مولکولی به عنوان «کیوبیت» استفاده کرد که یک واحد اساسی برای رایانش کوانتومی است.

این مطالعه در مجله American Chemical Society منتشر شده است.

منبع : دانشکاه میامی


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب

۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس

آزمون وکالت کانون‌ وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد

دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند

اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب

فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانش‌آموزان

ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام می‌کند؟

ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد

تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید

با وجود تحریم‌ها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است

وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی

گوگل به مدارس هشدار داد

دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته

روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد

قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون می‌گوید

آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربن‌شناسی»

آیا بانک‌ها برای خلق پول به مجوز فقهی نیاز دارند؟

مسجد باید میدان‌دار اصلی فعالیت‌های قرآنی جامعه شود

وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد

اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی

وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد

مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟

موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا

سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد

واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس

شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس

پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس

بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس

زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند

انتخابات میان‌دوره‌ای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ

کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس

تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

داروهایی که به نفع ویروس‌ عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد

کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز

کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟

کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد

چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟

کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد

ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد

کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری

دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند

چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟

محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟

نمایشگاه جدید موزه «جستجوی ایران» افتتاح شد؛ بازخوانی ریشه‌های بحران هویت و گسست تاریخی

رمانی در ستایش قدیس مهربانی برنده جایزه بزرگ رمان آکادمی فرانسه شد

۱۷۳ هنرمند در جشنواره هنرهای تجسمی جوانان رقابت می‌کنند

تنوع دیدگاه‌ها معیار انتخاب در کارگاه نقاشی جشنواره تجسمی جوانان است

هومن کیایی و مجتبی رجبی‌معمار «داستان زندگی من» را روایت می‌کنند

فیلم‌های «بالاچ» و «سومری‌ها» اکران می‌شوند

معرفی اعضای هیئت انتخاب آثار جشنواره تئاتر خیابانی مریوان

تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بین‌المللی تئاتر نیاز به تقویت دارد

یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد

متا خارج از دادگاه نوجوان شاکی را راضی به تسویه کرد

دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه‌ برتر جهان قرار دارد

اجرای طرح فروش حضوری و مجازی کتاب‌فروشی‌ها در «بازار کتاب»

لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آماده‌ایم

نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش

حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟

حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر می‌شود؛حکم شرعی تغییر هوشمند

فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «هم‌کلام» می‌شود

اپل لپ تاپ گرانقیمت با نمایشگر لمسی را معرفی کرد

نقشم در «نسخه آزمایشی» از من دور بود؛ سارقی که بعد از نامزدی توبه کرد

لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آماده‌ایم

کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش

حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر می‌شود؛حکم شرعی تغییر هوشمند

از بازتاب سخنان تلخ اکبر زنجان‌پور تا گرامی‌داشتی برای اکبر عبدی

گرم‌کن گرافنی ژاپنی در سه ثانیه گرم می‌شود

نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است

فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار

«کافه سلطان»؛ روایت زندگی روزمره در سایه جنگ

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

معرفی آثار ۲ بخش از جشنواره فیلم مقاومت

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

موسیقی بازی‌ها از قاب نمایشگر تا صحنه ارکسترال

یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه‌ برتر جهان قرار دارد