ชิปหน่วยความจำหนาแค่ 10 อะตอม ปูทางสู่ความจุมหาศาลในอนาคต

วงการเทคโนโลยีต้องหันมามอง เมื่อทีมนักวิจัยจาก Fudan University ในเซี่ยงไฮ้ นำโดย Chunsen Liu ได้ทดลองสร้างชิปหน่วยความจำที่บางเฉียบระดับ 10 อะตอมได้สำเร็จ ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญที่อาจจะเปลี่ยนโฉมความจุของสมาร์ทโฟนและอุปกรณ์อื่น ๆ ไปเลยทีเดียว

ทุกวันนี้ ชิปคอมพิวเตอร์อัดแน่นไปด้วยทรานซิสเตอร์นับหมื่นล้านตัวในพื้นที่เล็กจิ๋ว แต่ความหนาของแผ่น Silicon Wafer (แผ่นซิลิคอนที่ใช้ผลิตชิป) ยังคงเป็นข้อจำกัด ทำให้การซ้อนชั้นชิปเพื่อเพิ่มความซับซ้อนทำได้ไม่เต็มที่

ที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์พยายามพัฒนาชิปจากวัสดุ 2D อย่าง Graphene ซึ่งเป็นคาร์บอนชั้นเดียวที่บางที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แต่ก็เจอปัญหาใหญ่ในการออกแบบที่ซับซ้อนและเชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์แบบดั้งเดิม แต่ทีมของ Liu ก็หาทางออกเจอจนได้ โดยการนำชิป 2D มาประกบกับชิป CMOS ที่ใช้กันทั่วไปในคอมพิวเตอร์ แต่เนื่องจากผิวของชิป CMOS นั้นขรุขระ พวกเขาจึงใช้ 'แผ่นแก้ว' บาง ๆ มาคั่นกลางเพื่อแก้ปัญหานี้ ซึ่งเป็นเทคนิคใหม่ที่ยังต้องพัฒนาต่อยอดสำหรับการผลิตในระดับอุตสาหกรรม

ผลการทดสอบก็น่าพอใจไม่น้อย ชิปต้นแบบนี้ทำงานได้แม่นยำถึง 93% แม้จะยังไม่ถึงเกณฑ์สำหรับสินค้าคอนซูเมอร์ แต่ก็เป็น 'Proof of Concept' (การพิสูจน์แนวคิด) ที่มีอนาคตสดใส ด้าน Steve Furber จาก University of Manchester มองว่านี่เป็นเทคโนโลยีที่น่าสนใจแต่ยังอีกไกลกว่าจะใช้ได้จริง ขณะที่ Kai Xu จาก King’s College London เสริมว่าวัสดุ 2D อาจช่วยแก้ปัญหา 'Signal Leakage' (สัญญาณรั่วไหล) ที่เกิดในชิปแบบเดิมเมื่อมีขนาดเล็กลงได้

เรียกได้ว่าเป็นการย่อส่วนที่ไม่ใช่แค่ด้านกว้าง แต่เป็นการรีดความหนาลงมาด้วย ก็ต้องรอดูกันต่อไปว่าเราจะได้เห็นสมาร์ทโฟนความจุระดับ Petabyte เพราะเทคโนโลยีนี้เมื่อไหร่