محققان دانشگاه فنی خاورمیانه (ODTÜ) در آنکارا پایتخت ترکیه دستگاهی به نام نورستور ممس «MEMS Nöristör» را با الگوبرداری از مغز انسان توسعه دادهاند که میتواند زمان شارژ گوشیهای همراه را به یک سال افزایش دهد و مصرف انرژی آنها را در حد بالایی کاهش دهد. این دستاورد میتواند به انقلابی در فناوریهای الکترونیکی و هوش مصنوعی منجر شود.
این اختراع که در آزمایشگاه تحقیقاتی ULTRAMEMS دانشگاه فنی خاورمیانه توسعه یافته، با هدف کاهش مصرف انرژی دستگاههای الکترونیکی و افزایش طول عمر آنها طراحی شده است.
این فناوری بر اساس سیستمهای میکروالکترومکانیکی (MEMS) و با الهام از نحوه عملکرد مغز انسان در پردازش اطلاعات و ذخیرهسازی آن طراحی شده است. محققان این پروژه، از جمله پروفسور دکتر باریش بایرام، عضو هیئتعلمی دانشگاه فنی خاورمیانه و برره ویزه، دستیار پژوهشی در همان دانشکده، توضیح دادند که این اختراع قادر است مصرف انرژی دستگاهها را به حداقل برساند و آنها را برای مدت طولانیتری بدون نیاز به شارژ مجدد قابلاستفاده کند.
پروفسور بایرام دراینخصوص گفت: مغز انسان تنها حدود ۲۵ وات انرژی مصرف میکند، اما اگر بخواهیم پردازشهایی که مغز انجام میدهد را با جدیدترین پردازندهها انجام دهیم، مصرف انرژی به ۲۵ مگاوات خواهد رسید. یکی از ویژگیهای مهمی که باعث کارایی انرژی در مغز انسان میشود، ادغام واحدهای پردازش و حافظه است.
نورستور ممس؛ انقلابی در مصرف انرژی و امنیت دادهها
دستگاه جدید «نورستور ممس»، حافظه و پردازنده را در یک ساختار واحد ترکیب میکند. این امر باعث میشود که اطلاعات به طور مستمر بین حافظه و پردازنده منتقل نشوند و مصرف انرژی کاهش یابد. به گفته پروفسور بایرام، در حال حاضر، برای شارژ روزانه گوشیهای همراه به دلیل استفاده از ترانزیستورها به انرژی زیادی نیاز داریم، اما اگر از نورستورهای ممس در گوشیها استفاده کنیم، نیازی به شارژ گوشیها برای یک سال نخواهیم داشت.
علاوه بر افزایش طول عمر باتری دستگاهها، این اختراع میتواند مزایای امنیتی نیز به همراه داشته باشد. پروفسور بایرام اشاره کرد که استفاده از نورستورهای ممس در گوشیهای همراه میتواند به کاهش نیاز به پردازشهای ابری و اشتراکگذاری دادهها با سرورها در کشورهای دیگر کمک کند که این امر امنیت دادههای شخصی را بهبود خواهد بخشید.
در حال حاضر، استفاده از سختافزارهای مبتنی بر ترانزیستور در سیستمهای هوش مصنوعی باعث افزایش مصرف انرژی و مشکلات مربوط به خنکسازی در مراکز داده میشود. با استفاده از پردازندههای نورومورفیک، مانند سیستم نورستور ممس، میتوان سرورها را در مکانهایی مانند صحرای خشک یا مکانهای دیگر نصب کرد، زیرا هیچ مشکلی در زمینه گرما ایجاد نخواهد شد.
این اختراع با پتانسیل کاهش مصرف انرژی و افزایش کارایی، میتواند به کاهش گرمشدن زمین و حفظ منابع طبیعی کمک کند. همچنین به دلیل کاهش مصرف انرژی، فناوری نورستور ممس از یک تکنولوژی دوستدار محیطزیست محسوب میشود.
محققان این پروژه پیشبینی میکنند که اختراع نورستور ممس نهتنها در ترکیه بلکه در سطح جهانی نیز تحولی عظیم ایجاد کند. آنها قصد دارند با شرکتهای پیشرو در زمینه پردازندههای نورومورفیک در جهان، از جمله Analog Devices، HP، IBM، انویدیا، آمازون و گوگل همکاری کنند.
برره ویزه دستیار پژوهشی این پروژه میگوید: این دستگاه میتواند صنایع مختلفی از جمله بهداشت، حملونقل و مالی را متحول کند. ما هنوز در مراحل ابتدایی انقلاب پردازندههای نورومورفیک جهانی هستیم، اما هدف ما این است که با این اختراع ملی و بومی، کشورمان را در این حوزه به عنوان یک پیشگام معرفی کنیم.
