ابتكار اليوم.. شريحة إلكترونية صغيرة جداً تعمل بموجات الميكروويف بقدرات فائقة

تُعد شريحة “المخ الميكروويفي” أحدث طفرة في عالم تكنولوجيا المعالجات الإلكترونية، حيث تتيح معالجة البيانات باستخدام موجات الميكروويف بأسلوب مبتكر يختلف جذريًا عن الأنظمة الرقمية التقليدية؛ مما يجعلها ثورة حقيقية في مجال الحوسبة فائقة السرعة.

تصميم شريحة المخ الميكروويفي وكيفية معالجة البيانات بموجات الميكروويف

تتميز شريحة “المخ الميكروويفي” بمبدأ تشغيل مختلف عما هو مألوف، إذ تعتمد على الفيزياء التناظرية لموجات الميكروويف بدلاً من نظام الأصفار والآحاد الرقمي التقليدي؛ ما يمنحها القدرة على تنفيذ مليارات العمليات في الثانية بسرعة تتجاوز الحواسيب التقليدية، مع استهلاك طاقة أقل من 200 ملي واط فقط، وهذا يفتح آفاقًا لاستخدامات أكثر كفاءة وفعالية.

أما بنيتها، فتتكون من أول شبكة عصبية كاملة تعمل بموجات الميكروويف متكاملة على شريحة سيليكونية صغيرة الحجم تحاكي حجم قطعة نقدية؛ وهو تصميم صُمم بدقة عالية ليتناسب مع أداء المهام البسيطة والمعقدة على حد سواء، مع الحفاظ على سرعات فائقة ودقة في المعالجة.

أبرز مميزات شريحة المخ الميكروويفي وتطبيقاتها المستقبلية في معالجة البيانات

تتميز شريحة المخ الميكروويفي بسرعة فائقة تمكنها من معالجة البيانات في الوقت الحقيقي، ما يعزز أداء الأنظمة التي تتطلب استجابة فورية. وإضافة إلى ذلك، تمتلك قدرة متميزة على تتبع الإشارات الرقمية بسرعة ودقة، وهو ما يجعلها مثالية للاستخدام في بيئات تعتمد على تحليل البيانات بسرعة عالية دون تأخير أو فقدان معلومات.

وتتمثل تطبيقات هذه الشريحة الواعدة في مجالات متعددة أبرزها:

• أنظمة الأمان اللاسلكية التي تعتمد على كشف الإشارات المشبوهة عبر مجموعة متنوعة من الترددات
• الأجهزة القابلة للارتداء مثل الساعات الذكية والهواتف التي يمكن دمج الشريحة فيها بكفاءة
• الحد من الاعتماد على الحوسبة السحابية من خلال معالجة البيانات محليًا، مما يقلل الحاجة إلى الخوادم البعيدة ويوفر سرعة وسرية أكبر

فريق الباحثين ومآلات شريحة المخ الميكروويفي في مستقبل الحوسبة الحديثة

تولى مجموعة بحثية من جامعة كورنيل الأمريكية قيادة تطوير شريحة المخ الميكروويفي، برئاسة بال غوفينز وأليسا أبسيف، حيث نشرت تفاصيل هذا الابتكار ونتائج الاختبارات في الدورية العلمية الرائدة Nature Electronics؛ مما يعكس أهمية البحث ومدى جديته في نقل تقنيات المعالجة إلى أفق جديدة.

ورغم أن الشريحة لا تزال في مرحلتها التجريبية، فإنها تعكس مستقبلًا واعدًا في مجالات الحوسبة فائقة السرعة، والذكاء الاصطناعي، والأجهزة منخفضة استهلاك الطاقة. يأتي هذا الابتكار تزامنًا مع تطوير شريحة بصرية أخرى قادرة على تسريع نقل بيانات الذكاء الاصطناعي بمعدل 20 ضعفًا، ما يدل على تسارع ملحوظ في تطور تكنولوجيا المعالجة الحديثة؛ ليضع شريحة المخ الميكروويفي في مركز هذه الثورة التقنية المتجددة.