اداره ثبت اختراع اروپا-کپی‌رایت fezf-نوشته الیز مورتون -6/06/2025 –
تجا پوتوچنیک، محقق اسلوونیایی، پلتفرمی را برای ادغام نانومواد در تولید ریزتراشه، کاهش مصرف انرژی و مقابله با افزایش ردپای زیست‌محیطی مراکز داده توسعه داده است.
مراکز داده، نیروگاه‌های دنیای دیجیتال هستند – اما هزینه‌های زیست‌محیطی سنگینی دارند. در سطح جهان، آنها سالانه حدود 460 تراوات ساعت (TWh) برق مصرف می‌کنند که معادل نیاز انرژی 153 میلیون خانه است. بدون مداخله، ردپای کربن آنها می‌تواند تا سال ۲۰۲۵ به ۳.۲ درصد از انتشار جهانی برسد. تجا پوتوچنیک، محقق ۲۶ ساله اسلوونیایی، در تلاش است تا این وضعیت را تغییر دهد.
اختراع او – یک پلتفرم خودکار ادغام نانومواد – تولید دستگاه‌های نیمه‌هادی پیشرفته، که به عنوان تراشه نیز شناخته می‌شوند، را بهینه می‌کند. این تراشه‌های پیشرفته، به نوبه خود، سرورها و سخت‌افزارهایی را که مراکز داده امروزی را اداره می‌کنند، تغذیه می‌کنند. نوآوری او با فراهم کردن امکان تولید تراشه‌های با مصرف انرژی کمتر، مستقیماً به کاهش مصرف عظیم انرژی مراکز داده در سراسر جهان کمک می‌کند.
پوتوچنیک توضیح می‌دهد: «مشکلی که ما در حال حل آن هستیم، تقاضای روزافزون برای ریزتراشه‌های سریع‌تر، کارآمدتر و قدرتمندتر است. این به دلیل تقاضای کاربران هوش مصنوعی، محاسبات کوانتومی و ذخیره‌سازی داده است. اختراع ما می‌تواند به تولید تراشه‌های با مصرف انرژی کمتر با استفاده از نانومواد کمک کند، به این معنی که می‌توان در مصرف انرژی صرفه‌جویی زیادی کرد.»
این پروژه پیشگامانه، جایگاهی را در میان نوآوران منتخب مورد تقدیر در جایزه مخترعان جوان ۲۰۲۵، که توسط دفتر ثبت اختراعات اروپا اعطا می‌شود، برای او به ارمغان آورده است.از مخترعان جوان در ریکیاویک به خاطر نوآوری‌هایشان در مقابله با چالش‌های جهانی تقدیر شد.
با کوچک‌تر و قدرتمندتر شدن تراشه‌ها، تولیدکنندگان برای جابه‌جایی مرزهای عملکرد به موادی مانند گرافن، نانولوله‌های کربنی و نقاط کوانتومی روی می‌آورند. اما در حالی که این نانومواد نویدبخش آینده‌ای بزرگ هستند، ادغام آنها در مقیاس بزرگ همچنان یک چالش بزرگ است.
اختراع پوتوچنیک، LithoTag، این تنگنا را برطرف می‌کند. این پلتفرم با جاسازی نشانگرهای نانومقیاس در ویفرهای نیمه‌هادی، امکان ترازبندی دقیق و ادغام نانومواد را با تکرارپذیری بالا فراهم می‌کند. این امر شکاف بین تحقیقات آزمایشگاهی و تولید صنعتی را پر می‌کند.
او می‌گوید: “صنعت به قابلیت اطمینان، تکرارپذیری و ادغام در فرآیندهای تولید اهمیت می‌دهد. مهم نیست که یک فناوری چقدر خوب باشد، اگر نتوان آن را مقیاس‌پذیر کرد، ارزش کمی دارد.”
پوتوچنیک که اصالتاً اهل اسلوونی است، برای تحصیل در رشته علوم و مهندسی مواد به بریتانیا نقل مکان کرد، جایی که به گفته خودش «عاشق نانومواد» شد.پوتوچنیک در زمان تکمیل دکترای خود در رشته نانوساخت در دانشگاه کمبریج، استارتاپ نانومیشن را تأسیس کرد. او و تیمش با حمایت کمبریج انترپرایز، درخواست ثبت اختراع ارائه دادند و شروع به بررسی مشارکت‌های تجاری با تولیدکنندگان تراشه کردند.
اما این فقط مربوط به تجارت نیست: کار پوتوچنیک با بهبود مقیاس‌پذیری میکروالکترونیک پایدار، مستقیماً از هدف ۹ توسعه پایدار سازمان ملل – صنعت، نوآوری و زیرساخت – پشتیبانی می‌کند. این امر می‌تواند منجر به دستگاه‌های مصرفی و زیرساخت‌های مرکز داده با بهره‌وری انرژی بیشتر و مزایای زیست‌محیطی گسترده شود.
پوتوچنیک با نگاه به آینده، پیش‌بینی می‌کند که فناوری او به استانداردی در تولید الکترونیک پیشرفته تبدیل شود. او توضیح می‌دهد: «مزیت واقعی فناوری ما این است که می‌توان آن را برای هر ماده و هر نوع طراحی الکترونیکی به کار برد، بنابراین ما واقعاً امیدواریم که به استاندارد صنعتی در ادغام نانومواد در مدارهای پیشرفته تبدیل شویم.»
این مبتکر جوان اسلوونیایی امیدوار است که فراتر از آزمایشگاه، داستانش دیگران را به دنبال کردن ایده‌های جسورانه و مقیاس‌پذیر که می‌توانند تغییر ایجاد کنند، تشویق کند.
پوتوچنیک توصیه می‌کند: «به همه مخترعانی که به تحقق ایده جدید خود فکر می‌کنند، می‌گویم که فقط ذهنی باز و شجاع داشته باشند.»
