Вчені перетворили синтетичну ДНК на надекономічний пристрій пам'яті

Відредаговано: Svitlana Velhush

Дослідники з Пенсільванського університету розробили гібридний пристрій пам'яті на основі синтетичної ДНК та напівпровідника перовскіту. Нова технологія дозволяє зберігати та обробляти інформацію в одному місці, споживаючи при цьому в 100 разів менше енергії, ніж традиційні рішення на кшталт флеш-накопичувачів.

Ключ до успіху — короткі, жорсткі послідовності синтетичної ДНК, спеціально спроектовані для електронних потреб. Їх «допують» наночастинками срібла, щоб ДНК почала проводити електрику і вишикувалася в упорядковану структуру. Потім цей шар інтегрують із тонкими плівками кристалічного перовскіту — матеріалу, що вже застосовується в сонячних батареях та лазерах.

Отриманий мемристор зберігає інформацію навіть після вимкнення живлення і працює при напрузі менше 0,1 вольта. Пристрій стабільно функціонує при температурах до 250 градусів за Фаренгейтом і залишається працездатним при кімнатній температурі понад шість тижнів — значно довше за існуючі аналоги на основі перовскіту.

«Зазвичай для зберігання більшого обсягу даних потрібно більше енергії, — зазначає співавтор дослідження Бед Поудел. — Наш пристрій споживає в 100 разів менше енергії, а ємність зберігання при цьому вища, ніж у традиційних накопичувачів».

Комбінація ДНК і перовскіту виявилася суттєво ефективнішою, ніж кожен матеріал окремо. За словами Кав'ї Керемане, це відкриває шлях до створення нейроморфних систем, які обробляють дані подібно до нейронів мозку і можуть значно знизити енергоспоживання майбутніх ШІ-обчислень.

Роботу опубліковано в журналі Advanced Functional Materials і захищено патентною заявкою. Дослідження підтримали Національний науковий фонд США, Національні інститути охорони здоров'я та університети Пенсільванії і Міннесоти. Як це вплине на дизайн дата-центрів наступного покоління?

82 Перегляди

Джерела

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

Коментарі

Читайте більше статей на цю тему:

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
Знайшли помилку чи неточність?Ми розглянемо ваші коментарі якомога швидше.