Il nuovo chip AI è in grado di resistere a temperature fino a 700 °C.

L'elettronica moderna, che alimenta di tutto, dagli smartphone ai satelliti, deve ancora affrontare un punto debole critico: il calore. Quando le temperature superano i 200 gradi Celsius, la maggior parte dei dispositivi odierni smette di funzionare. Tuttavia, un team guidato dal professor Joshua Yang dell'Università della California del Sud (USC) ha presentato una tecnologia in grado di superare completamente questo limite termico. Il loro nuovo chip di memoria, noto come memristore, può funzionare senza problemi a ben 700 °C, una temperatura che supera quella del magma fuso.

I ricercatori hanno scoperto un meccanismo speciale a livello atomico che impedisce ai componenti di "guastarsi" a causa del calore. La chiave del successo risiede nell'utilizzo del tungsteno, l'elemento con il punto di fusione più alto, e del grafene, noto per la sua eccezionale resistenza e termoresistenza. Questa combinazione di materiali ha permesso al dispositivo di conservare i dati per oltre 50 ore a 700 gradi senza bisogno di essere ricaricato. È interessante notare che questa temperatura rappresentava il limite della strumentazione di misurazione dei ricercatori, i quali sospettano quindi che il chip possa resistere a carichi ancora più elevati.

Perché è importante? L'elettronica in grado di funzionare a temperature superiori a 500 gradi Celsius è da tempo un obiettivo dell'esplorazione spaziale. La superficie di Venere, ad esempio, raggiunge temperature intorno a questo livello, causando il rapido guasto di tutti i lander precedenti. I nuovi chip consentirebbero missioni di lunga durata verso altri pianeti. Oltre allo spazio, esistono sistemi di energia geotermica nelle profondità della terra, dove le rocce brillano di rosso, e sistemi nucleari e di fusione.

Oltre alla sua robustezza, il nuovo chip offre un enorme vantaggio per l'intelligenza artificiale (IA). La maggior parte dei sistemi di IA si basa sulla moltiplicazione di matrici, un'operazione utilizzata per il riconoscimento delle immagini e l'elaborazione del linguaggio. La nuova versione ad alta temperatura consentirebbe a veicoli spaziali o sensori industriali di elaborare questi dati complessi direttamente sul posto, anziché inviarli a centri remoti e più freddi. Ciò riduce drasticamente il consumo energetico e i tempi di risposta. Nel mondo reale, tale robustezza si traduce anche in maggiore affidabilità: un chip progettato per resistere a 700 gradi sarebbe praticamente indistruttibile a 125 gradi Celsius, temperatura spesso raggiunta dall'elettronica automobilistica.