Micro-difetti aprono la strada alle memorie ultra-rapide del futuro

Microscopici difetti nella struttura di un materiale aprono la strada alle memorie ultra-rapide del futuro , che potrebbero migliorare l’efficienza di computer e sistemi basati sull’ Intelligenza Artificiale . La scoperta è del gruppo di ricerca internazionale guidato dall’Università Cattolica del Sacro Cuore di Brescia, con il contributo della Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati di Trieste. I risultati pubblicati sulla rivista Nature Communications, indicano che sono questi difetti a permettere la trasformazione di alcuni materiali da isolanti a conduttori di elettricità e potrebbero portare allo sviluppo di dispositivi innovativi , come quelli che memorizzano dati cambiando la loro resistenza o che imitano la struttura del cervello umano.

“Nonostante la sua rilevanza tecnologica, il processo fondamentale alla base del cambiamento improvviso delle proprietà elettriche nei dispositivi si pensava fosse dovuto a fluttuazioni locali e incontrollabili ”, afferma Alessandra Milloch, prima autrice dello studio coordinato da Claudio Giannetti. Invece, i ricercatori hanno scoperto che queste transizioni non sono casuali , ma dipendono da difetti nella struttura .

Per indagare la vera natura di questo fenomeno, gli autori dello studio hanno utilizzato i cosiddetti ‘ materiali di Mott ’, un tipo di isolanti particolari in grado di passare allo stato conduttivo, e ora si è finalmente capito perché. “Questa scoperta ha richiesto un esperimento all'avanguardia ”, commenta Giannetti: i ricercatori hanno infatti usato tecniche di microscopia a raggi X . “Il prossimo passo sarà riuscire a ottenere un controllo completo del processo – aggiunge Giannetti – e ingegnerizzare dispositivi in grado di funzionare a velocità senza precedenti”.