طوّر باحثون في جامعة فودان في الصين ذاكرة فلاش فائقة السرعة، تُحقق سرعات تخزين بيانات تُقدّر ببت واحد كل 400 بيكو ثانية. و هذا يجعلها أسرع ذاكرة تخزين في العالم على الإطلاق.

ولتوضيح هذه السرعة، تُعادل البيكو ثانية جزءاً من تريليون من الثانية . يُمكن لهذه الذاكرة الجديدة تخزين ما يقارب 2.5 مليار بت في الثانية، أو حوالي 310 ميجابايت في الثانية.

هذه الذاكرة المُبتكرة غير المُتطايرة، والمُسمّاة "PoX"، لا تتطلّب مصدر طاقة للاحتفاظ بالبيانات، على غرار الذواكر و الأقراص الصلبة، وعلى عكس الذاكرة المُتطايرة مثل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM).

عادةً ما تخزن ذاكرة الفلاش التقليدية البيانات بسرعات تبلغ حوالي بت واحد في النانو ثانية (جزء من مليار من الثانية)، مما يجعل ذاكرة PoX الجديدة هذه أسرع بنحو مرتين ونصف من أسرع تقنيات الفلاش السابقة. وتُضاهي سرعتها أفضل ذواكر الوصول العشوائي التجارية المتطايرة الحديثة، مثل DDR4.

يكمن سر هذا الاكتشاف في المواد المستخدمة: فبدلاً من السيليكون التقليدي، استخدم الفريق ترانزستورات ثنائية الأبعاد مصنوعة من الجرافين، وهي مادة رقيقة للغاية، بسمك بضع ذرات فقط، ومعروفة بسرعتها العالية في نقل الشحنات.

تتكون ذاكرة الفلاش من جزأين رئيسيين: قناة نقل البيانات وخلايا التخزين. استبدل فريق فودان قناة نقل المعلومات القائمة على السيليكون بترانزستورات الجرافين ثنائية الأبعاد عالية السرعة هذه. يُسرّع هذا بشكل كبير من سرعة انتقال الشحنات الكهربائية، التي تحمل البيانات، نحو خلايا التخزين. كما حسّنوا الطريقة التي يُحفّز بها المجال الكهربائي هذه الشحنات على المرور عبر القناة.

إن تحقيق سرعات تخزين عالية تُضاهي سرعات ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) المتطايرة قد يُمهد الطريق للاستغناء عن هذه الذواكر، فقد تتمكن المعالجات من الوصول مباشرةً إلى المعلومات في ذاكرة الفلاش السريعة هذه، متجاوزةً الحاجة إلى نقل البيانات إلى الرام أولاً. سيؤدي ذلك إلى اختصار خطوة في نقل البيانات مما يزيد من سرعة وكفاءة المعالجة في الأنظمة الحاسوبية.

يعتمد انتشار هذه التقنية على عدة عوامل مثل صعوبة وتكلفة إنتاج هذه الرقائق القائمة على الجرافين بكميات كبيرة. علاوة على ذلك، من المرجح أن يتطلب دمج هذه الذاكرة الجديدة في الأنظمة الحالية تعديلات على الأجهزة نظراً لاختلاف عملية كتابة البيانات مقارنةً بأنواع الذاكرة الحالية. ومع ذلك، يُمثل هذا البحث تقدماً واعداً للغاية. وليس من المُستغرب أن يتهافت المُصنّعين الصينيين على استكشاف هذه التقنية، التي قد تُعزز ريادتهم بشكل كبير في تطوير حلول جديدة، وربما تُساعد في التغلب على القيود المُرتبطة بالحصول على تقنيات تصنيع أشباه الموصلات الحالية.

نُشرت هذه النتائج يوم الأربعاء في مجلة نيتشر المرموقة.