Ученые превратили синтетическую ДНК в сверхэкономичное устройство памяти

Отредактировано: Svitlana Velhush

Исследователи из Пенсильванского университета разработали гибридное устройство памяти на основе синтетической ДНК и полупроводника перовскита. Новая технология позволяет хранить и обрабатывать информацию в одном месте, потребляя при этом в 100 раз меньше энергии, чем традиционные решения вроде флеш-накопителей.

Ключ к успеху — короткие, жесткие последовательности синтетической ДНК, специально спроектированные для электронных нужд. Их «допируют» наночастицами серебра, чтобы ДНК начала проводить электричество и выстроилась в упорядоченную структуру. Затем этот слой интегрируют с тонкими пленками кристаллического перовскита — материала, уже применяемого в солнечных батареях и лазерах.

Получившийся мемристор сохраняет информацию даже после отключения питания и работает при напряжении менее 0,1 вольта. Устройство стабильно функционирует при температурах до 250 градусов по Фаренгейту и остается работоспособным при комнатной температуре более шести недель — значительно дольше существующих аналогов на основе перовскита.

«Обычно для хранения большего объема данных требуется больше энергии, — отмечает соавтор исследования Бед Поудел. — Наше устройство потребляет в 100 раз меньше энергии, а емкость хранения при этом выше, чем у традиционных накопителей».

Комбинация ДНК и перовскита оказалась существенно эффективнее, чем каждый материал по отдельности. По словам Кавьи Керемане, это открывает путь к созданию нейроморфных систем, которые обрабатывают данные подобно нейронам мозга и могут значительно снизить энергопотребление будущих ИИ-вычислений.

Работа опубликована в журнале Advanced Functional Materials и защищена патентной заявкой. Исследование поддержали Национальный научный фонд США, Национальные институты здравоохранения и университеты Пенсильвании и Миннесоты. Как это повлияет на дизайн дата-центров следующего поколения?

82 Просмотров

Источники

  • Scientists Turn DNA Into a Memory Device That Uses 100x Less Power

Комментарии

Читайте больше статей по этой теме:

It's quite insane that @OpenAI is claiming its models may have cracked three of the hardest open problems in math, computer science, and physics in one go. The company is careful about the framing. It calls the AI writeups a kind of raw research data, and it says scientific

Greg Brockman
Greg Brockman
@gdb

Announcing three major scientific discoveries, one each in mathematics (harmonic analysis), computer science (complexity theory), and physics (quantum field theory). AI starting to help us improve our understanding of the universe! openai.com/index/building…

Reply
Вы нашли ошибку или неточность?Мы учтем ваши комментарии как можно скорее.