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科技创新

电脑不再怕热 科学家发明高温环境也可运作的內存

来源:新阿特拉斯2024-12-19 10:1425

18SZ图片处理

许多大型电脑机房的空调固定在22度,那不是为员工准备的,而是为了电脑的散热。据了解,随着云端与人工智慧产业的升级,电脑更需要散热,甚至提出把服务器藏到深海中的想法。不过现在有科学家反其道而行,发明上百度的高温环境,也能够运算的电脑构架。

新阿特拉斯(New Atlas)报导,电脑的运算靠的是半导体的特性,然而半导体的导电性与温度有关。它们在室温下运作良好,但随着温度升高,电子流过半导体的情况会开始改变。以硅质半导体为例,它的耐温在100度(摄氏)上下,当温度达到150度时,电子流就会变得无法控制。

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这使得电子元件很需要散热,也限制了一些使用环境,比如我们很难把它们被放入喷射引擎、铸造厂、核反应器,或是太空探测机,虽然隔热与散热系统有一些帮助,但是我们的邻居行星:金星,它的表面温度高达400度以上,几乎没有探测器可以长时间在表面上调查。

现在,美国密西根大学团队准备挑战极端炎热环境,他们正在研究一种新的电脑內存系统,即使在环境加热到超过600度,依然可以稳定的储存和重写信息。

有意思的是,团队所设计的运算原理不是游离电子,而是利用氧离子。他们透过由氧化钽和钽金属层制成半导体,并在它们之间放置固体电解质中,铂电极会吸引的氧离子然后固定。

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研究团队称,这个过程不像标准內存,而像是电池的工作原理。换句话说,与其说它是电子化的,不如说它是电化学的。将氧离子从氧化钽中移出,留下钽金属的小点。这些变化层可充当绝缘体或导体,产生两种不同的电压状态,也就是信息储存的1和0。

目前,它的內存可以保持24小时,与其他高温內存相比,它可以在更低的电压下工作。此外,该团队认为它有潜质带来更大的百万级字节版本。

然而,极端的设计也只能在极端的环境。正因为这套系统适用于高温环境,因此新內存只能在250度以上的环境才能稳定工作。或许它必须与现有的常温与低温半导体进行配合使用。

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