Rewolucja w półprzewodnikach: ultracienkie materiały mogą ograniczyć zużycie energii przez centra danych o ponad 90%
Brytyjscy naukowcy otrzymali 6 mln funtów na rozwój nowej generacji energooszczędnych półprzewodników 2D. Projekt może znacząco obniżyć zużycie prądu przez centra danych AI, wspierając cele klimatyczne i transformację energetyczną.
Atomowe półprzewodniki zmienią oblicze elektroniki?
Zespół naukowców z Queen Mary University of London, University of Nottingham i University of Glasgow otrzymał grant programu EPSRC w wysokości 6 mln funtów na realizację projektu NEED2D – Enabling Net Zero and the AI Revolution with Ultra-Low Energy 2D Materials and Devices. Celem przedsięwzięcia jest opracowanie ultracienkich, dwuwymiarowych półprzewodników, które mogą zrewolucjonizować rynek elektroniki i znacząco ograniczyć zużycie energii przez centra danych i komputery o wysokiej wydajności.
Projekt ma charakter interdyscyplinarny i realizowany będzie we współpracy z ponad 20 partnerami przemysłowymi i naukowymi, którzy wnoszą łącznie ponad 2 mln funtów wkładu własnego. Wśród zakładanych efektów jest stworzenie prototypów nowatorskich tranzystorów i innych urządzeń elektronicznych o ultraniskim poborze mocy.
Sztuczna inteligencja pochłania prąd. Czas to zmienić
Według prognoz National Grid, zapotrzebowanie brytyjskich centrów danych na energię elektryczną wzrośnie sześciokrotnie do 2034 roku, osiągając aż 30% całkowitego zużycia prądu w kraju. Oznacza to wydatki rzędu miliardów funtów i ryzyko niewywiązania się z celów klimatycznych.
– Zamiast tylko inwestować w nowe źródła energii, chcemy zająć się problemem u źródła, ograniczając zapotrzebowanie centrów danych na energię nawet o 90% – podkreśla prof. Colin Humphreys z Queen Mary University of London, lider projektu.
Nowe półprzewodniki 2D, takie jak grafen i jego pochodne, są cieńsze niż atom, a mimo to potrafią przewodzić prąd znacznie efektywniej niż krzem – zwłaszcza w skali nano. Ich właściwości umożliwiają rozwój energooszczędnych, kompaktowych i nowoczesnych architektur obliczeniowych, takich jak systemy neuromorficzne czy komputery kwantowe.
Korzyści nie tylko dla przemysłu AI
Jak wskazuje prof. Humphreys, nowe materiały znajdą zastosowanie również w elektronice konsumenckiej. – Będziemy ładować telefony raz w tygodniu, a nie codziennie – zapowiada. Oznacza to potencjalnie ogromne oszczędności także dla zwykłych użytkowników.
Projekt NEED2D obejmuje wszystkie etapy prac – od modelowania komputerowego i syntezy materiałów, przez ich charakteryzację, aż po integrację w gotowe urządzenia. Jak podkreśla prof. Amalia Patanè z University of Nottingham, 2D półprzewodniki mają zupełnie inne właściwości niż ich „grubsze” odpowiedniki i otwierają nowe możliwości inżynieryjne na poziomie atomowym.
Szansa dla brytyjskiej gospodarki
Projekt ma nie tylko potencjał naukowy, ale także strategiczne znaczenie gospodarcze. UK już teraz jest największym rynkiem centrów danych w Europie, z Londynem jako głównym hubem. Przejście z krzemu na niskoenergetyczne tranzystory 2D pozwoli Brytyjczykom zachować konkurencyjność na globalnym rynku technologicznym.
– Chcemy, aby Wielka Brytania została światowym liderem w dziedzinie ultraoszczędnych urządzeń elektronicznych opartych na materiałach 2D – i to jeszcze przed 2040 rokiem – mówi prof. Humphreys.
Zobacz również:
- AI pochłania prąd. Co z globalną siecią energetyczną?
- AI napędza wzrost zużycia energii – raport IEA prognozuje przyszłość sektora energetycznego
- Microsoft inwestuje w 475 MW energii słonecznej. Nowe centra danych AI zasilane OZE
Źródło: Queen Mary University of London
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Forum Energetyki Obywatelskiej 2026: NFOŚiGW zapowiada program wsparcia dla społeczności energetycznych
We Wrocławiu odbyło się Forum Energetyki Obywatelskiej 2026, podczas którego NFOŚiGW zapowiedział ogólnopolski program wsparcia społeczności energetycznych z budżetem 80 mln zł. Wydarzenie podkreśliło kluczową rolę energetyki rozproszonej w transformacji energetycznej Polski.
Respect Energy jako pionier: pierwsza farma PV na rynku usług bilansujących w Polsce
Respect Energy otworzył nowy rozdział w polskiej energetyce – farma fotowoltaiczna w Zwartowie jako pierwsza w kraju została zakwalifikowana do świadczenia usług bilansujących. To przełom dla OZE i szansa na nowe źródła przychodów dla producentów zielonej energii.
ORLEN wzmacnia infrastrukturę na czas kryzysu – wnioski z Kongresu Chemii Polskiej
Podczas 13. Kongresu Polska Chemia przedstawiciele ORLEN i PERN omówili wyzwania stojące przed rynkiem paliw w niestabilnych czasach. Podkreślono znaczenie odporności infrastruktury, dywersyfikacji dostaw i inwestycji w logistykę dla bezpieczeństwa energetycznego Polski.
Nowe przepisy umożliwiają rozpoznawanie miejsc podziemnego składowania CO₂ w Polsce
Opublikowano rozporządzenie rozszerzające obszary, na których można prowadzić prace związane z poszukiwaniem i rozpoznawaniem potencjalnych miejsc podziemnego składowania CO₂. Nowe regulacje mają wspierać rozwój technologii CCS w sektorach trudnych do dekarbonizacji.
Nowe rozwiązania dla wykonawców: PSE usprawnia współpracę na inwestycjach energetycznych
Polskie Sieci Elektroenergetyczne wdrożyły szereg rozwiązań umownych i organizacyjnych, które mają poprawić efektywność współpracy z wykonawcami inwestycji. Inicjatywa powstała w wyniku dialogu z branżą budowlaną i projektową.
URE ostrzega przed fałszywymi kontrolami instalacji fotowoltaicznych
Urząd Regulacji Energetyki ponownie alarmuje o przypadkach podszywania się pod kontrolerów instalacji fotowoltaicznych. Sprawdź, kto ma prawo do przeprowadzania kontroli i jak się chronić przed oszustami.
Komentarze