شفقنا- با رشد انفجاری دادههای دیجیتال و گسترش سریع کاربردهای هوش مصنوعی، فشار بیسابقهای بر سامانههای ذخیرهسازی و پردازش اطلاعات وارد شده است. بر اساس برآوردهای علمی، مراکز داده و شبکههای پردازش پیشرفته ممکن است طی چند دهه آینده تا حدود ۳۰ درصد از کل مصرف انرژی جهان را به خود اختصاص دهند؛ مسئلهای که نگرانیهایی درباره پایداری توسعه فناوریهای هوش مصنوعی ایجاد کرده است.
به گزارش شفقنا؛ وبگاه روزنامه الشرق الاوسط نوشت: «پژوهشگران میگویند آینده این حوزه به میزان توانایی ما در ساخت تراشهها و مواد کممصرفتر بستگی دارد. تراشههای حافظه، قلب تپنده همه دستگاههای دیجیتال — از تلفنهای همراه و رایانهها گرفته تا خودروهای خودران و تجهیزات پزشکی — برای ذخیره اطلاعات به حرکت الکترونها متکیاند، و این فرایند معمولاً انرژی زیادی مصرف میکند».
در همین زمینه، دانشگاه چالمرز سوئد از دستیابی به دستاوردی علمی خبر داده است که میتواند مسیر تازهای برای ساخت تراشههای حافظه رقم بزند. تیمی از پژوهشگران این دانشگاه موفق شدهاند مادهای دوبعدی و فوقالعاده نازک تولید کنند که دو ویژگی مغناطیسی متضاد را در یک بلور واحد ترکیب میکند. این ماده — آلیاژی از کبالت، آهن، ژرمانیم و تلوریوم — میتواند همزمان خاصیتهای «مغناطیس آهنی» و «مغناطیس پادآهنی» را در یک ساختار بلوری به نمایش بگذارد.
به گفته دکتر بینگ ژائو، سرپرست گروه تحقیقاتی، این ترکیب منحصربهفرد حالتی موسوم به «مغناطیس مایل» (Canted Magnetism) ایجاد میکند که در آن الکترونها قادرند بدون نیاز به میدان مغناطیسی خارجی جهت خود را بهسرعت تغییر دهند. نتیجه این ویژگی، کاهش دهبرابری مصرف انرژی در تراشههای حافظه نسبت به مواد متداول است. نتایج این پژوهش در شماره ۲۹ سپتامبر ۲۰۲۵ مجله Advanced Materials منتشر شده است.
ژائو در گفتوگویی تأکید کرد: «مغناطیس نقش اساسی در عملکرد تراشههای حافظه دارد؛ زیرا جهتگیری الکترونها همان چیزی است که دادهها را شکل میدهد. کنترل این جهتگیریها با میدانهای مغناطیسی یا جریانهای الکتریکی، اساس ذخیره و بازیابی اطلاعات دیجیتال است».
بر اساس گزارش چالمرز، این ماده جدید ضمن سادهسازی فرآیند تولید و حذف نیاز به ساختارهای چندلایه پیچیده، قابلیت اطمینان بالاتری نیز فراهم میکند. از منظر صنعتی، این ویژگیها میتواند منجر به تولید حافظههایی سریعتر، کممصرفتر و پایدارتر شود؛ پیشرفتی که آثار مستقیم آن در سامانههای هوش مصنوعی، ابررایانهها و تجهیزات همراه هوشمند قابل مشاهده خواهد بود.
ژائو افزود: «کارایی انرژی عامل تعیینکننده در آینده هوش مصنوعی است. بدون نوآوری در حافظههای کممصرف، رشد شتابان سامانههای مبتنی بر داده با محدودیتهای جدی پایداری روبهرو خواهد شد. اما اگر این فناوری به تولید صنعتی برسد، میتواند نیاز انرژی مراکز داده را به شکل چشمگیری کاهش دهد و مسیر توسعه هوش مصنوعی را به سمت پایداری و گسترش جهانی هدایت کند».
