أبو ظبي: عبد الرحمن سعيد
طور فريق بحثي في جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي خلية ذاكرة نانو تهدف إلى زيادة السعة التخزينية لأجهزة الكمبيوتر.
وأوضح فريق البحث أنهم طوروا شكلاً جديدًا من خلايا الذاكرة الدقيقة للغاية ، والتي تتميز بسعة كبيرة وذاكرة عالية السرعة لمعالجة البيانات في رقائق الكمبيوتر لتلبية الطلبات المتزايدة باستمرار على الأجهزة الإلكترونية. تمتع بسرعة ودقة وكفاءة الأداء.
أظهر الفريق أن الذاكرة النانوية الجديدة دقيقة للغاية لدرجة أنها لا تزيد سُمكها عن جسيمات الذهب النانوية ، أو واحد على ألف من حجم شعرة الإنسان ، وتحتوي على طبقتين رفيعتين من أكسيد الألومنيوم ، ولها بنية بسيطة وفريدة من نوعها تسمح البيانات المراد كتابتها وقراءتها عليها. تسهل بساطة تصميم الذاكرة النانوية تصنيعها من خلال عملية الشحن والتفريغ للجسيمات النانوية الفردية ، مما يتيح الاستخدام التجاري على نطاق واسع.
ضم فريق البحث الدكتور محمد رزق ، أستاذ الفيزياء المساعد ، والدكتور عرفان سعادة ، أستاذ الهندسة الكهربائية وعلوم الحاسب ، والدكتور عمار نايفة ، الأستاذ المشارك في الهندسة الكهربائية وعلوم الحاسب ، ودكتوراه الباحثين د. رزق ود. ياور عباس.
يشير الفريق إلى أن أجهزة الكمبيوتر تحول المعلومات إلى رمز ثنائي ، والذي يكتب سلسلة من الأرقام مكونة من رقمين ، 0 و 1 ، تسمى الأرقام الثنائية ، أو “البتات”.
وأشار إلى أن هناك نوعين من أنظمة التخزين في أنظمة الكمبيوتر ، الذاكرة غير المتطايرة ، وهي الذاكرة التي يمكنها استرداد المعلومات حتى في حالة عدم توفر الطاقة ، والذاكرة المتقلبة ، التي تعالج المعلومات فقط خلال فترات. وقت تشغيل الكمبيوتر.
وأوضح أن أنظمة الذاكرة غير المتطايرة مثل ذاكرة الفلاش في منشآتها تعتمد على ترانزستورات التأثير الميداني التي تعتمد على أشباه موصلات أكسيد الفلز للاحتفاظ بكل “بت” في ذاكرة خلية معينة بشحنة كهربائية.
لاحظ الفريق أن بوابات MOSFET مصممة بطريقة تسمح بجمع الشحنة والاحتفاظ بها ، وتشكيل “بتات”. لقد طوروا نظام خلايا ذاكرة بسيطًا جديدًا ليحل محل MOSFETs.
كان تصميم الفريق بسيطًا لأنهم استخدموا جسيمًا نانويًا ذهبيًا لوضعه على طبقة من السيليكون مغطاة بطبقة رقيقة من أكسيد الألومنيوم ، ثم وضعوا طبقة أخرى من أكسيد الألومنيوم حول الجسيم النانوي بأكمله ، مكونين هذا الجسيم النانوي الذهبي. خلية واحدة لتوفير الكهرباء الفواتير.
لا يحتوي تصميم فريق البحث على محطات طاقة وتفريغ تقليدية ، والتي استبدلوها في نموذجهم الأولي بأقطاب كهربائية فردية (أقطاب كهربائية) على جزيئات الذهب النانوية.
يعزو د. محمد رزق نجاح جسيمات الذاكرة النانوية إلى الحجم المناسب لجسيمات الذهب النانوية والسمك الصحيح لطبقة الألومينا. وأضاف: “نحن نستخدم الجسيمات النانوية كمكان لتخزين الإلكترونات وتنظيم التيار الكهربائي. ويساعد حجم الجسيمات النانوية المكونة من نانومتر على زيادة مستوى السعة التخزينية للأجهزة حيث تزيد من متانة الجهاز وتقلل من استهلاك الجهد ، وسرعة عملية كتابة وقراءة البيانات “.
طور فريق بحثي في جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي خلية ذاكرة نانو تهدف إلى زيادة السعة التخزينية لأجهزة الكمبيوتر.
وأوضح فريق البحث أنهم طوروا شكلاً جديدًا من خلايا الذاكرة الدقيقة للغاية ، والتي تتميز بسعة كبيرة وذاكرة عالية السرعة لمعالجة البيانات في رقائق الكمبيوتر لتلبية الطلبات المتزايدة باستمرار على الأجهزة الإلكترونية. تمتع بسرعة ودقة وكفاءة الأداء.
أظهر الفريق أن الذاكرة النانوية الجديدة دقيقة للغاية لدرجة أنها لا تزيد سُمكها عن جسيمات الذهب النانوية ، أو واحد على ألف من حجم شعرة الإنسان ، وتحتوي على طبقتين رفيعتين من أكسيد الألومنيوم ، ولها بنية بسيطة وفريدة من نوعها تسمح البيانات المراد كتابتها وقراءتها عليها. تسهل بساطة تصميم الذاكرة النانوية تصنيعها من خلال عملية الشحن والتفريغ للجسيمات النانوية الفردية ، مما يتيح الاستخدام التجاري على نطاق واسع.
ضم فريق البحث الدكتور محمد رزق ، أستاذ الفيزياء المساعد ، والدكتور عرفان سعادة ، أستاذ الهندسة الكهربائية وعلوم الحاسب ، والدكتور عمار نايفة ، الأستاذ المشارك في الهندسة الكهربائية وعلوم الحاسب ، ودكتوراه الباحثين د. رزق ود. ياور عباس.
يشير الفريق إلى أن أجهزة الكمبيوتر تحول المعلومات إلى رمز ثنائي ، والذي يكتب سلسلة من الأرقام مكونة من رقمين ، 0 و 1 ، تسمى الأرقام الثنائية ، أو “البتات”.
وأشار إلى أن هناك نوعين من أنظمة التخزين في أنظمة الكمبيوتر ، الذاكرة غير المتطايرة ، وهي الذاكرة التي يمكنها استرداد المعلومات حتى في حالة عدم توفر الطاقة ، والذاكرة المتقلبة ، التي تعالج المعلومات فقط خلال فترات. وقت تشغيل الكمبيوتر.
وأوضح أن أنظمة الذاكرة غير المتطايرة مثل ذاكرة الفلاش في منشآتها تعتمد على ترانزستورات التأثير الميداني التي تعتمد على أشباه موصلات أكسيد الفلز للاحتفاظ بكل “بت” في ذاكرة خلية معينة بشحنة كهربائية.
لاحظ الفريق أن بوابات MOSFET مصممة بطريقة تسمح بجمع الشحنة والاحتفاظ بها ، وتشكيل “بتات”. لقد طوروا نظام خلايا ذاكرة بسيطًا جديدًا ليحل محل MOSFETs.
كان تصميم الفريق بسيطًا لأنهم استخدموا جسيمًا نانويًا ذهبيًا لوضعه على طبقة من السيليكون مغطاة بطبقة رقيقة من أكسيد الألومنيوم ، ثم وضعوا طبقة أخرى من أكسيد الألومنيوم حول الجسيم النانوي بأكمله ، مكونين هذا الجسيم النانوي الذهبي. خلية واحدة لتوفير الكهرباء الفواتير.
لا يحتوي تصميم فريق البحث على محطات طاقة وتفريغ تقليدية ، والتي استبدلوها في نموذجهم الأولي بأقطاب كهربائية فردية (أقطاب كهربائية) على جزيئات الذهب النانوية.
يعزو د. محمد رزق نجاح جسيمات الذاكرة النانوية إلى الحجم المناسب لجسيمات الذهب النانوية والسمك الصحيح لطبقة الألومينا. وأضاف: “نحن نستخدم الجسيمات النانوية كمكان لتخزين الإلكترونات وتنظيم التيار الكهربائي. ويساعد حجم الجسيمات النانوية المكونة من نانومتر على زيادة مستوى السعة التخزينية للأجهزة حيث تزيد من متانة الجهاز وتقلل من استهلاك الجهد ، وسرعة عملية كتابة وقراءة البيانات “.
