ชิปหน่วยความจำทนความร้อนกว่าร็อกลาวา
ช่วงสัปดาห์ที่แล้วในภารกิจ Artemis 2 มีเหตุการณ์น่าตกใจเมื่อพบชิ้นส่วน “หายไป” จากแผ่นกันความร้อนของยาน Orion แม้ NASA จะยืนยันว่าไม่มีอะไรผิดปกติ แต่ก็เป็นเครื่องเตือนใจว่าความร้อนในอวกาศนั้นรุนแรงแค่ไหน โดยเฉพาะกับชิปหน่วยความจำที่เก็บข้อมูลสำคัญ หากชิปเสียหาย ข้อมูลทั้งหมดอาจสูญหายได้
ชิปหน่วยความจำทนความร้อนกว่าร็อกลาวา
นักวิจัยเพิ่งเปิดตัวต้นแบบ ชิปหน่วยความจำทนความร้อนกว่าร็อกลาวา ในวารสาร Science ชิปนี้ทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 1,300 องศาฟาเรนไฮต์ (ราว 700 องศาเซลเซียส) ซึ่งร้อนกว่าร็อกลาวา และอาจทนได้มากกว่านั้นเพราะเครื่องทดสอบจำกัดแค่นี้ Joshua Yang ผู้เขียนหลักจาก USC เรียกมันว่า “การปฏิวัติ” เพราะเป็นหน่วยความจำทนความร้อนสูงสุดที่เคยพิสูจน์มา
โครงสร้างชิปหน่วยความจำทนความร้อนสุดขีด
ชิปนี้เป็น memristor ซึ่งทั้งเก็บข้อมูลและประมวลผลได้ โครงสร้างเป็น “แซนด์วิช” 3 ชั้น: ทังสเตนด้านบน (โลหะหลอมละลายที่ 3,422 องศาเซลเซียส), เซรามิกฮาฟเนียมออกไซด์ตรงกลาง, และกราฟีนด้านล่าง (แผ่นคาร์บอนบางแค่ 1 อะตอม) ทำงานด้วยไฟฟ้าแค่ 1.5 โวลต์ ทดสอบนานกว่า 50 ชั่วโมงที่ 700°C และสลับรอบกว่า 1 พันล้านครั้งโดยไม่เสียหาย
ชิปธรรมดาเสียเพราะความร้อนทำให้ชั้นบนติดชั้นล่าง แต่ทังสเตนกับกราฟีน “เข้ากันไม่ได้” เหมือนน้ำมันกับน้ำ ทำให้ไม่ลัดวงจร ทีมยืนยันด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและสเปกโทรสโกปี
การใช้งานชิปหน่วยความจำทนความร้อนกว่าร็อกลาวา
ชิปนี้เหมาะกับสภาพแวดล้อมสุดขีด เช่น:
- ดาวศุกร์ ที่ร้อนจัดจนทำลายยานอวกาศทุกตัวที่เคยไป (ดูรายละเอียด)
- การขุดเจาะลึกลงพื้นโลก
- โรงงานนิวเคลียร์และฟิวชัน
- ภารกิจอวกาศอย่าง Artemis ที่เผชิญความร้อนสูง
ยังไม่พร้อมใช้งานจริง เพราะต้องมีวงจรลอจิกและส่วนประกอบอื่นๆ รวมเป็นคอมพิวเตอร์เต็มรูปแบบ แถมต้นแบบยังทำมือในแล็บ ไม่ได้ผลิตจำนวนมาก แต่ใช้วัสดุที่หาได้ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
เทคโนโลยีนี้จะปฏิวัติการสำรวจอวกาศและพลังงานได้แน่นอน ลองนึกภาพยานสำรวจดาวศุกร์ที่เก็บข้อมูลได้นานๆ หรือแท่นขุดเจาะที่ทนความร้อนจากแกนโลก คุณคิดว่ามันจะเปลี่ยนโลกยังไง? คอมเมนต์บอกเราด้วยนะ!
ที่มา – This Memory Chip Survives Temperatures Hotter Than Lava