Donostia - San Sebastián, 2019ko ekainaren 18a. CIC nanoGUNE euskal nanozientzia ikerketa zentroa eta Intel multinazionala, munduko zirkuitu integratuen fabrikatzaile handiena, elkarrekin lanean ari dira, Intelek "MESO" gailua deitu duen hori garatzea helburu duen proiektu nagusi batean. sorreratik etorkizuneko informatika beharren memoria-eskakizunak, interkonexioak eta logika kontuan hartu dituen teknologia berria.

NanoGUNEko "MESO" proiektu-taldea zuzentzen duen Fèlix Casanova Ikerbasqueko ikerlariaren esanetan, teknologia elektroniko berrietara aldatzea bultzatzen duten bi erronka saihestezin daude. Lehena, gaur egun eskala handian erabiltzen den CMOS teknologiari berari dagokiona (silizioan oinarritutakoa), muga fisikoa duela da. "Txip batean integratu ahal izan diren transistore kopurua bi urtean behin bikoiztu egin da, baina eskalatze horrek muga bat du eta egongo da txikiagotuz gero funtzionatzeari utziko diogulako" kontrola' elektroien gainean. Ezin ditugu transistore txikienak egin!», azaldu du Casanovak. Bigarren erronka aro digitalarekin lotuta dago. Gaur egun prozesatzen eta gordetzen den informazio-kopuru handia elektrizitate-kontsumo basatiaren eskaria da. Challenges aldizkarian argitaratutako ikerketa baten arabera, datu digitalak erabiltzearen eta transferitzearen ondoriozko elektrizitatearen kontsumoak munduko elektrizitate-kontsumoaren % 20 ordezka dezake 2030. urterako. Hori dela eta, "ordenagailu baten energia-aurrezpenean edozein hobekuntza txikiek mundu oso handia izan dezakete". aurrezpena», gehitzen du nanoGUNEko ikertzaileak.

2015eko uztaila zen Hong Kongen munduko zirkuitu integratuen fabrikatzaile handienaren eta nanoGUNE ikerketa zentroaren arteko lehen bilera egin zenean. "Espintronikari buruzko tailer batean, hau da, nire espezializazio-eremua, Sasikanth Manipatruni (Intel) doktoreak lehen aldiz aurkeztu zuen publikoki MESO logikaren proposamena eta, aldi berean, gure ikerketarekiko interesa erakutsi zuen deitzen dugun horri buruz. 'spin coupling' -orbita', bere proposamenaren funtsezko elementuetako bat baitzen", dio Fèlix Casanovak.

Lan bateratuaren potentziala aztertzeko hasierako fase baten ostean, nanoGUNEk ikerketa-proiektu bat sinatu du Intelekin, eta bere helburua etorkizuneko ordenagailuen errendimendua eta energia-aurrezpena hobetzea da MESO teknologia optimizatuz. Proiektuak Albert Fert Nobel saridunaren CNRS/Thaleseko (Frantzia) laborategiaren eta Berkeleyko Kaliforniako Unibertsitateko talde baten (AEB) ere parte hartzen du. Multinazionalarekin sinatutako kontratuak, 650.000 dolarrekoak, proiektua garatzeko berariazko lantalde bat sortzeko aukera eman du.

"Oso pozgarria da ikustea oinarrizko ikerketa gisa hasi zen zerbait elektronikaren paradigma alda dezakeen aplikazio iraultzaile batean nola amai daitekeen ikustea", dio Casanovak. “Momentuz, esku artean duguna egin daitekeenaren eta industriara hel daitekeen berrikuntzaren lagin bat da. Proiektuaren amaieran gailua esperimentalki bideragarria dela eta eskatutako eraginkortasun mailak betetzen dituela erakusten badugu, oso litekeena da Intelek bere ustiapenaren aldeko apustua egitea”, ondorioztatu du nanoGUNEko ikertzaileak.

ZER DA MESO LOGIKA?
Hainbat alternatiba proposatu dira CMOS teknologiaren muga fisikoaren eta energia-kontsumoaren erronkari aurre egiteko, ordenagailuen, telefono mugikorren eta beste tramankulu teknologikoen potentzia hobetuz. Proposamen helduenetako bat spintronika da, potentzial handia duena eta egungo elektronikaren alternatiba bilakatzera bideratua. "Kolaboratzen dudan Intel-eko ikertzaileek CMOSetik haratago Mooreren Legea mantentzea ahalbidetuko lukeen logika bat proposatu dute: MESO logika", dio Casanovak.

“MESO logikak bi zati ditu. Bit magnetikotik informazioa irakurtzen da, eta horrek 'spin-orbita akoplamendua' izeneko efektu kuantiko oso berezia ustiatu nahi du. Besteak material batzuen efektu magnetoelektrikotik idazten du bit magnetikoa”, azaldu du Casanovak. “Orain nanoGUNEko gure taldeak material onenak aurkitu behar ditu, bit magnetikotik ateratzen den seinalea handia izan dadin eta gailua proposatu bezala bideragarria izan dadin. Proiektuaren azken helburua bi zatiak gailu oso batean integratzea izango da. “Gaur egungo ordenagailuek memoria dute gailu batean (disko gogorra, RAM) eta beste batean (mikroprozesadorea) eragiketa logikoak egiten dituzte, beraz, denbora eta energia alferrik galtzen dira bi gailu horien artean informazioa etengabe transferitzean. MESO zirkuitu batean, bi zatiak guztiz integratuta daude, eta horrek errendimenduaren hobekuntza handia ahalbidetuko luke”, nabarmendu du Casanovak.

CIC nanoGUNE
Nanozientziako Ikerketa Kooperatiborako Zentroa, CIC nanoGUNE, Donostian kokatua, nanozientzian eta nanoteknologian bikaintasuneko ikerketak egiteko helburuarekin sortutako ikerketa zentroa da, Euskadiko enpresen lehiakortasuna eta garapen ekonomikoa areagotzeko helburuarekin. . NanoGUNE Estatuko Ikerketa Agentziak aitortutako "María de Maeztu" Bikaintasun Unitatea (2017-2021) ere bada.
nanogune.eu

Erreferentziak

• Komunikazio Teknologien Elektrizitatearen erabilera globalari buruz: 2030erako joerak (Challenges 2015, 6(1), 117-157).
• Energia-eraginkorra den spin-orbita magnetoelektrikoen logika eskalagarria (Nature 565, 35-42 (2019))

Informazio gehiago: com@nanogune.eu
Irati Kortabitarte (Komunikazio Bulegoa - Elhuyar): 688 860 706