سرايا - طوّر فريق من الباحثين نوعا جديدا من الأسلاك النانوية مصنوعا من مادة زرنيخيد النيوبيوم (NbAs)، قد يشكل بديلا للنحاس المستخدم حاليا في توصيل مكونات رقائق الحاسوب.
ويمكن أن تمهد الخطوة لتطوير شرائح إلكترونية أسرع وأكثر كفاءة في استهلاك الطاقة.
وبحسب موقع "Interesting Engineering"، أظهرت دراسة أجراها باحثون من جامعة كورنيل، أن هذه المادة الكمومية تتمتع بخاصية غير مألوفة؛ إذ تتحسن قدرتها على توصيل الكهرباء كلما صغر حجمها، على خلاف النحاس الذي تزداد مقاومته الكهربائية عند تصغير أبعاده إلى المستوى النانوي، ما يحد من كفاءته في الرقائق الحديثة.
وتؤدي الأسلاك الدقيقة داخل الرقائق الإلكترونية دورا محوريا في نقل الإشارات بين الترانزستورات، وهو ما يجعل كفاءة التوصيل عاملا أساسيا في أداء المعالجات.
ورغم أن النحاس ظل المادة المفضلة في صناعة أشباه الموصلات منذ أواخر تسعينيات القرن الماضي، فإن تصغير حجم الرقائق كشف عن تحديات متزايدة، أبرزها ارتفاع المقاومة الكهربائية نتيجة ازدياد اصطدام الإلكترونات بسطح الأسلاك الدقيقة.
أما زرنيخيد النيوبيوم، فينتمي إلى فئة المواد الكمومية الطوبولوجية، التي تسمح للإلكترونات بالانتقال عبر سطحها بسرعة أكبر مع فقدان أقل للطاقة. ويزداد هذا التأثير مع انخفاض قطر السلك، ما يمنح المادة أداءً كهربائيًا يتفوق على النحاس في المقاييس النانوية.
ولإنتاج هذه الأسلاك، استخدم الباحثون تقنية التشكيل النانوي الحراري الميكانيكي، التي مكّنتهم من تصنيع أسلاك أحادية البلورة بقطر يبلغ نحو 10 نانومترات، مع إمكانية دمجها مستقبلا في رقائق السيليكون.
ويرى فريق البحث أن هذه النتائج قد تسهم في تجاوز القيود الفيزيائية التي باتت تواجه النحاس، وتمهد الطريق لتصميم جيل جديد من الرقائق الإلكترونية يتميز بسرعة أعلى وكفاءة أكبر في استهلاك الطاقة.
ونُشرت نتائج الدراسة في مجلة "ساينس" العلمية، في إنجاز قد يمثل نقطة تحول في تصميم البنية الداخلية للرقائق الإلكترونية وتقنيات الحوسبة المستقبلية.
إقرأ ايضاَ
وسوم:
شارك المقال:
الأكثر قراءة
01
02
03
04
05
آخر الأخبار
تكنولوجيا
درع روسي لإزالة الألغام مزوّد بنظام آلي لإيقاف النزيف وإنقاذ الأرواح
منذ 2 ساعة
تكنولوجيا
احتيال الرقم المجهول .. رسالة عابرة قد تنتهي بسرقة أموالك
منذ 6 ساعات
تكنولوجيا
العدسات اللاصقة الذكية .. مستشعرات صحية وتقنيات للواقع المعزز
منذ 8 ساعات
تكنولوجيا
هجوم بريطاني على "ميتا" بسبب حقوق المحتوى .. واتهامات بـ"القرصنة"
منذ 19 ساعة
تكنولوجيا
نيويورك تقر قانونًا لحماية الأطفال من مخاطر الذكاء الاصطناعي
منذ 19 ساعة
أخبار فنية
فن
نجوى إبراهيم تنتقد إطلالات الفنانات .. وأشرف زكي يدافع
منذ 2 ساعة
فن
بعد اتهام بدرية طلبة وانتصار .. شيماء سيف تكشف صاحبة تصريح الإنجاب
منذ 2 ساعة
فن
حددت شرطاً للزواج مجدداً .. نسرين طافش تكشف أسباب انفصالها عن زوجها السابق
منذ 2 ساعة
فن
نجم "ستار تريك" و"إكس-مِن" .. وفاة الممثل باتريك ستيوارت
منذ 3 ساعات
فن
قبل عيد ميلادها .. وفاة إلكا زومر نجمة "النمر الوردي" عن 85 عاما
منذ 6 ساعات
أخبار رياضية
رياضة
مدرب الخلود بيكنجهام يكشف سر الخسارة الثقيلة من النصر
منذ 2 ساعة
رياضة
"المشوار طويل" .. خالد الغندور يكشف كواليس رسالة عمر جابر لمحمد حمد
منذ 2 ساعة
رياضة
اختيار السباح مايكل الور لرفع العلم الأردني في افتتاح أولمبياد الشباب
منذ 3 ساعات
رياضة
ميسي أم كريستيانو رونالدو .. من سجل هاتريك أكثر؟
منذ 3 ساعات
رياضة
أساطير بايرن ينتقدون كارل: قليل من البهرجة ومزيد من الأداء
منذ 4 ساعات
منوعات من العالم
منوعات من العالم
ربطوه بشجرة وعذبوه .. لماذا انتقم المزارعون من لص مغربي؟
منذ 2 ساعة
منوعات من العالم
فرحة هيستيرية لطفلة مصرية أمام حاكم دبي بعد فوزها
منذ 2 ساعة
منوعات من العالم
قتل والتهم العشرات على مدار 15 عاما .. اعتقال قاتل متسلسل وآكل للحوم البشر في أوغندا
منذ 2 ساعة
منوعات من العالم
اختراق لوحة إعلانية وبث مشاهد إباحية يثير الجدل في مصر
منذ 2 ساعة
منوعات من العالم
مقلب "الموظف الخفي" .. محكمة بريطانية تنصف عاملًا تعرض للإهانة
منذ 4 ساعات
الرجاء الانتظار ...
التعليقات