התקן דו־ממדי שפיתחו חוקרים מסין הפיק שינוי של 0.5 וולט בעקבות אחסון אלקטרון יחיד. ההישג פורסם ב־Science, אך הדרך למערך זיכרון מסחרי עדיין ארוכה
חוקרים מאוניברסיטת פודן בסין פיתחו התקן זיכרון שבו שינוי במצבו של אלקטרון יחיד מייצג יחידת מידע. המחקר פורסם ב־16 ביולי 2026 בכתב העת Science, תחת הכותרת Robust single-electron memory with quantum states manipulation. (Science)
ההתקן מבוסס על מוליך למחצה דו־ממדי ועל מבנה מישורי שבו המקור, התעלה והמַשְׁנֵק מחוברים באותה שכבה. המבנה נועד לצמצם את הקיבול הטפילי, שבדרך כלל מחליש את האות החשמלי הזעיר הנוצר מהוספה או הסרה של אלקטרון יחיד. החוקרים מדדו שינוי של כ־0.5 וולט במתח הסף בעקבות אלקטרון אחד, והראו שהמצב נשמר גם לאחר הפסקת מתח התכנות בטמפרטורה של 27 מעלות צלזיוס. (ResearchGate)
החידוש אינו עצם הפעלתו של זיכרון חד־אלקטרוני בטמפרטורת החדר: התקן כזה כבר הודגם בשנת 1997. באותו ניסוי נוצר שינוי של כ־55 מיליוולט בלבד, והמטען נשמר פחות מחמש שניות. המחקר החדש מציג אות גדול כמעט פי עשרה יחד עם התנהגות לא־נדיפה, ולכן הוא מקרב את הרעיון מהדגמה פיזיקלית להתקן שעשוי בעתיד להשתלב במעגלים. (Science)
החוקרים גם זיהו התנהגויות קוונטיות הקשורות למתח התכנות ולצפיפות המצבים האלקטרוניים. עם זאת, אין מדובר בזיכרון קוונטי המאחסן קיוביטים: המידע המאוחסן הוא עדיין מידע בינארי רגיל, והאפקטים הקוונטיים משמשים לשליטה במצבו של האלקטרון היחיד. (Science)
מדוע הוא מתאים ל־CHIPORTAL
המחקר משלב כמה נושאים מרכזיים לקוראי האתר: זיכרונות לא־נדיפים, מוליכים למחצה דו־ממדיים, מזעור אל מעבר למגבלות הסיליקון, שילוב עם CMOS והפחתת מספר האלקטרונים הנדרש לאחסון ביט. לצד ההישג, חשוב להדגיש שהודגם התקן מחקרי יחיד ולא מערך זיכרון צפוף, וכי טרם פורסמו נתונים מלאים על אמינות, מספר מחזורי כתיבה, זמן שמירת המידע, אחידות בין תאים ותהליך ייצור סדרתי.
המקור המדעי:
Chunsen Liu, Yutong Xiang, Chong Wang ו-Peng Zhou, Robust single-electron memory with quantum states manipulation, Science 393, עמודים 294–299, 2026. (Science)
