Suona ironico, ma sono proprio dei
microscopici difetti nella struttura di un materiale ad aprire
la strada alle memoria ultra-rapide del futuro, che potrebbero
migliorare l'efficienza e le prestazioni di computer e sistemi
avanzati basati sull'Intelligenza Artificiale: un gruppo
internazionale di ricercatori guidato dall'Università Cattolica
del Sacro Cuore di Brescia, con il contributo anche della Scuola
Internazionale Superiore di Studi Avanzati di Trieste, ha
scoperto che sono questi difetti a permettere la trasformazione
di alcuni materiali da isolanti a conduttori di elettricità. Lo
studio, pubblicato sulla rivista Nature Communications, potrebbe
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".
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