Pensilvanya Üniversitesi'nden araştırmacılar, sentetik DNA ve perovskit yarı iletken tabanlı hibrit bir bellek cihazı geliştirdiler. Yeni teknoloji, flash sürücüler gibi geleneksel çözümlere kıyasla 100 kat daha az enerji tüketerek bilginin tek bir yerde depolanmasını ve işlenmesini sağlıyor.
Başarının anahtarı, elektronik ihtiyaçlar için özel olarak tasarlanmış kısa, sert sentetik DNA dizileridir. DNA'nın elektriği iletmeye başlaması ve düzenli bir yapı oluşturması için gümüş nanopartiküllerle "katkılanırlar". Ardından bu katman, güneş pilleri ve lazerlerde halihazırda kullanılan bir malzeme olan kristal perovskit ince filmleriyle entegre edilir.
Ortaya çıkan memristör, güç kesildikten sonra bile bilgiyi korur ve 0,1 volttan daha düşük bir voltajda çalışır. Cihaz, 250 derece Fahrenheit'a kadar olan sıcaklıklarda kararlı bir şekilde çalışır ve oda sıcaklığında altı haftadan fazla bir süre işlevsel kalır; bu, mevcut perovskit tabanlı analoglarından önemli ölçüde daha uzundur.
"Genellikle daha fazla veri depolamak için daha fazla enerji gerekir," diyor araştırmanın ortak yazarı Bed Poudel. "Cihazımız 100 kat daha az enerji tüketiyor ve depolama kapasitesi geleneksel depolama birimlerinden daha yüksek."
DNA ve perovskit kombinasyonu, her bir malzemenin tek başına olduğundan önemli ölçüde daha etkili olduğunu kanıtladı. Kavya Keremane'ye göre bu, verileri beyin nöronları gibi işleyen ve gelecekteki yapay zeka hesaplamalarının enerji tüketimini önemli ölçüde azaltabilecek nöromorfik sistemlerin yaratılmasının önünü açıyor.
Çalışma Advanced Functional Materials dergisinde yayımlandı ve patent başvurusu ile koruma altına alındı. Araştırma; ABD Ulusal Bilim Vakfı, Ulusal Sağlık Enstitüleri ve Pensilvanya ile Minnesota üniversiteleri tarafından desteklendi. Bu durum, yeni nesil veri merkezlerinin tasarımını nasıl etkileyecek?
