Новости Hardware

Американские учёные создали транзистор со встроенной памятью FeRAM

Исторически сложилось, что обработка и хранение данных происходят в разных устройствах. Объединить вычислительные элементы и ячейки памяти в один электронный прибор означает нечто большее, чем умножить плотность размещения элементов на кристалле. Транзистор с памятью ― это заявка на имитацию структуры головного мозга человека со всеми вытекающими преимуществами, вплоть до создания сети Skynet. Шутка.

Purdue University/Vincent Walter

Purdue University/Vincent Walter

Начало опытного производства встраиваемой памяти STT-MRAM компаниями Intel, Samsung и другими разработчиками приближает осуществление вычислений в памяти. Магниторезистивный туннельный переход можно встраивать в контактную группу непосредственно под транзистором, что делает структуру вентиль-ячейка (1Т1C) довольно плотной. Ещё большей плотности можно достичь, если использовать сегнетоэлектрическую (ферроэлектрическую) ячейку памяти, совмещённую с транзистором, заявляют разработчики из американского исследовательского центра Purdue Discovery Park Birck Nanotechnology Center Университета Пёрдью.

В декабрьском выпуске журнала Nature Electronics учёные рассказали об исследовании, в котором они сумели создать полевой транзистор со встроенным туннельным переходом из сегнетоэлектрика. Традиционно сегнетоэлектрики относятся к диэлектрикам, материалам с изолирующими свойствами. Они обладают настолько широкой запрещённой зоной, что электроны не могут через неё проникать, тогда как полупроводники и, в частности, кремний легко проводят электроны.

Кроме этих свойств, у сегнетоэлектриков есть ещё одно качество, которое препятствует созданию ячеек памяти на одном кристалле кремния с транзисторами. Кремний не сочетается напрямую с сегнетоэлектрическими материалами. Он «отравляется» ими, как заявляют учёные. Чтобы не допустить этого негативного эффекта и создать ячейку FeRAM в составе транзистора, удалось подобрать полупроводниковый материал со свойствами сегнетоэлектрика.

Этим материалом стал селенид альфа-индия. У этого материала небольшая ширина запрещённой зоны и он может пропускать электричество. Поскольку это полупроводник, ничто не препятствует его сочетанию с кремнием. Исследование, опыты и моделирование показали, что полевой транзистор на основе селенида альфа-индия при должной оптимизации может превзойти существующие полевые транзисторы и привнести в эти элементы ячейки памяти. Толщина туннельного перехода на данном материале может составлять 10 нм и даже быть тоньше ― до одного слоя атомов. Это обещает высочайшую плотность размещения ячеек памяти, что позволит сделать шаг к созданию электронного «мозга». Добавим: это исследование в основном финансируют военные США, что возвращает нас к тому, что шутка о Skynet может оказаться вовсе не шуткой.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Apple выпустила macOS Monterey с обновлёнными FaceTime и Safari, и другими улучшениями 34 мин.
Tesla повторно выпустила обновление FSD Beta 10.3 для системы автономного вождения после исправления проблем 2 ч.
Apple выпустила iOS 15.1 с SharePlay и возможностью добавлять сертификаты вакцинации в Wallet 3 ч.
Huawei расскажет о планах по развитию собственной экосистемы 27 октября в рамках Huawei Developer Day 4 ч.
Российский суд отказал Facebook в отсрочке выплаты штрафов 4 ч.
Скорому релизу Age of Empires IV посвятили трейлер с живыми актёрами и вовлечёнными в бой фигурками 5 ч.
Британские чарты: ужастик House of Ashes уступил на старте предыдущей части, а Resident Evil Village вернулась в топ-15 6 ч.
СМИ массово опубликовали расследования на основе слитых документов Facebook — компания не хочет решать накопившиеся проблемы 6 ч.
«ВКонтакте» запустила автоматический перевод публикаций на английский при помощи нейросети 6 ч.
Создатели олдскульного квеста Unusual Findings рассказали о важности выбора на примере нового трейлера 6 ч.
Новая статья: Обзор Ультрабука HUAWEI MateBook 14s: компактный, быстрый, тихий и удобный 2 ч.
HTC представила беспроводные наушники TWS Plus с активным шумоподавлением и 86 часами автономной работы 3 ч.
Samsung обновила фирменные ноутбуки Galaxy Book процессорами Intel Tiger Lake 3 ч.
MasterCard позволит банкам-партнёрам предоставлять криптовалютные услуги через свой платёжный сервис 4 ч.
Blue Origin построит частную орбитальную станцию до конца этого десятилетия — её смогут использовать все желающие 4 ч.
Xiaomi скоро представит Redmi Smart Band Pro — смарт-браслет с большим дисплеем 4 ч.
AMD представит 8 ноября новые серверные процессоры EPYC и ускорители вычислений Instinct 7 ч.
Tesla продала 100 тысяч электромобилей за раз — компания заключила сделку с прокатом авто Hertz на $4,2 млрд 7 ч.
Производство чипов оперативной памяти DRAM компании Micron пострадало от землетрясения на Тайване 7 ч.
Электромобиль Arcfox Alpha S на базе Huawei HarmonyOS начнут продавать в IV квартале 7 ч.