Τα βασικά μέρη όλων των υπολογιστικών συσκευών θα υποστούν δραματική αλλαγή, που θα επιτρέψει στα μηχανήματα να γίνουν πιο γρήγορα και αποτελεσματικά, χάρη στη νέα εφεύρεση των ερευνητών της Hewlett-Packard, τα λεγόμενα memristors, λέξη που προκύπτει από τον συνδυασμό της μνήμης (memory) και του τρανζίστορ (transistor).

Αυτές οι μικροσκοπικές συσκευές, που χαρακτηρίζονται ως ο «χαμένος κρίκος» στην αλυσίδα των ηλεκτρονικών, είχαν προταθεί πριν από 40 χρόνια και άρχiσαν να κατασκευάζονται μόλις το 2008. Tώρα οι ερευνητές στα εργαστήρια της ΗΡ, στο Πάλο Άλτο της Καλιφόρνιας, υπό τον καθηγητή Σταν Γουίλιαμς, σύμφωνα με το BBC, για πρώτη φορά κατάφεραν να χρησιμοποιήσουν memristors για να επεξεργαστούν δεδομένα, ανοίγοντας έτσι το δρόμο για την παραγωγή εξελιγμένων τσιπ, που θα αρχίσουν να αντικαθιστούν τα συμβατικά τρανζίστορ.

Οι μοναδικές ιδιότητες του memristor θα επιτρέπουν στα μελλοντικά τσιπ τόσο να αποθηκεύουν (σαν μνήμες) όσο και να επεξεράζονται (σαν τρανζίστορ) τα δεδομένα στην ίδια συσκευή - με άλλα λόγια με ένα σμπάρο δύο τρυγόνια! Σήμερα αυτές οι λειτουργίες γίνονται από ξεχωριστές συσκευές, με συνέπεια τα δεδομένα (data) να πρέπει να μεταφέρονται μεταξύ των δύο, κάτι που επιβραδύνει τους υπολογισμούς και αποτελεί σπατάλη ενέργειας.

«Ο επεξεργαστής και η μνήμη μπορούν να αποτελούν το ίδιο ακριβώς πράγμα. Αυτό μας επιτρέπει να σκεφτόμαστε με τελείως διαφορετικό τρόπο πώς μπορεί να γίνεται η λειτουργία ενός υπολογιστή», δήλωσε ο Γουίλιαμς.

Ο καθηγητής Λέον Τσούα - ο πρώτος που το 1971 πρότεινε ότι μπορούν να δημιουργηθούν memristors- χαρακτήρισε «κορυφή του παγόβουνου». την ερευνητική εργασία της ΗΡ, η οποία δημοσιεύτηκε στο περιοδικό "Nature". Όπως είπε, τα memristors μπορούν να συγκριθούν με τις συνάψεις και τους νευράξονες του εγκεφάλου και να οδηγήσουν τελικά στην κατασκευή υπολογιστών που θα λειτουργούν όπως ο ανθρώπινος εγκέφαλος.

Τα memristor παίρνουν το όνομά τους από την ικανότητα τους να «θυμούνται» (μνήμη) την ποσότητα φορτισμένου ηλεκτρικού ρεύματος που ρέει διαμέσου τους, συνεπώς μπορούν να λειτουργήσουν ως μνήμες για ΤΗΝ αποθήκευση δεδομένων.

Οι ερευνητές της ΗΡ πιστεύουν ότι σε τρία χρόνια από σήμερα είναι εφικτό να έχει βγει στην αγορά μια εμπορική εφαρμογή των memristors. Όπως δήλωσε ο Γουίλιαμς, ο πρώτος στόχος είναι η δημιουργία μιας συσκευής ανταγωνιστικής στις μνήμες flash για βιντεοκάμερες, iPods κλπ., η οποία θα έχει διπλάσιο αποθηκευτικό χώρο σε σχέση με τις σημερινές.

Σε επόμενο στάδιο, ο πιο φιλόδοξος στόχος είναι η κατασκευή μιας συσκευής που θα είναι ταυτόχρονα κατάλληλη για αποθήκευση και για επεξεργασία δεδομένων, κάτι όμως που θα απαιτήσει τουλάχιστον μια δεκαετία.

Τα memristors μπορούν επίσης να βοηθήσουν τη βιομηχανία ημιαγωγών να χωρέσει όλο και περισσότερη επεξεργαστική ισχύ σε ολοένα μικρότερα «τσιπάκια», πράγμα που απαιτεί τρανζίστορ με όλο και μικρότερες διαστάσεις (σήμερα έχουν φτάσει τα 22 νανόμετρα ή 22 δισεκατομμυριοστά του μέτρου), μια εξέλιξη που δεν μπορεί παρά να έχει ένα όριο.

Τα memristors προσφέρουν μια διέξοδο σε αυτό το αναμενόμενο αδιέξοδο σμίκρυνσης, επιτρέποντας στα τρανζίστορ να γίνουν ακόμα πιο μικρά από ό,τι μπορούσαν να φανταστούν μέχρι τώρα οι κατασκευαστές τους.

Ήδη η ομάδα της ΗΡ έχει δημιουργήσει memristors μόλις τριών νανομέτρων και οι διαστάσεις τους μπορούν να μικρύνουν και άλλο στο μέλλον.

ΑΝΑΔΗΜΟΣΙΕΥΣΗ: Ελευθεροτυπία