Сегодня 16 апреля 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные скрестили мемристор и память с фазовым переходом — получилась память быстрее и лучше, чем флеш

Исследователи из Университета Рочестера разработали новый тип энергонезависимой памяти, взяв за основу хорошо известную память ReRAM (резистивную) и память PRAM (с фазовым переходом). Гибрид оказался настолько хорош, что со временем может стать наследником популярной флеш-памяти.

 Двумерный материал с переключением между двумя состояниями кристаллической структуры в представлении художника. Источник изображения: University of Rochester illustration / Michael Osadciw

Двумерный материал с переключением между двумя состояниями кристаллической структуры в представлении художника. Источник изображения: University of Rochester illustration / Michael Osadciw

Как отмечают учёные, каждой памяти по отдельности — резистивной (её иногда называют мемристором) и с фазовым переходом — присущи как свои достоинства, так и недостатки. Резистивная память мало потребляет, но запись данных в виде нитевидной обратимой ионной проводимости бывает очень ненадёжной. Память с фазовым переходом без нареканий хранит информацию, но операции записи и стирания, которые переводят ячейку в кристаллическое состояние из аморфного и обратно, очень и очень энергозатратные.

Предложенный учёными гибрид создаёт такое состояние вещества, при котором оно оказывается на грани устойчивости с точки зрения кристаллической структуры. Малейший сдвиг в одну из сторон переводит ячейку памяти в кристаллическое состояние с низким или высоким удельным сопротивлением. Этот сдвиг инициируется электромагнитным полем таким же, как при переключении транзистора.

«Мы создали его, по сути, просто растягивая материал в одном направлении и сжимая его в другом, — говорят авторы работы. — Это позволяет увеличить производительность на порядки. Мы видим путь, на котором это может оказаться в домашних компьютерах в качестве сверхбыстрой и сверхэффективной формы памяти. Это может иметь большое значение для вычислительной техники в целом».

Фактически новая память представляет собой такой деформированный двумерный материал, как дителлурид молибдена (MoTe2). Напряженные металлические тонкие плёнки MoTe2 формируются в контакты, которые вызывают управляемый деформацией фазовый переход полуметалла в полупроводник. Фазовый переход, в свою очередь, формирует вертикальный транспортный канал (мемристор) с полупроводниковым MoTe2 в качестве активной области.

Благодаря деформации канал переключается при напряжении всего 90 мВ. Время переключения составляет 5 нс, время удержания свыше 105 с, а ожидаемое число циклов переключения свыше 108. Напряжение переключения и число циклов регулируется как механически (при производстве), так и электрически в процессе регулировки прибора. Эксперименты с прототипами оказались многообещающими, что позволит учёным со временем развить успех.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новая статья: Обзор PCIe 4.0-накопителя Adata Legend 900: уж точно лучше, чем Samsung 990 Evo 31 мин.
Meta упростит интеграцию VR-гарнитур Quest в учебный процесс в школах и не только 2 ч.
Lamptron уличили в продаже фиктивных ключей для AIDA64 в комплекте со своими продуктами 2 ч.
Смартфоны Samsung Galaxy S24 обошли iPhone 15 по скорости передачи данных через 5G 2 ч.
Schneider Electric надеется заработать на буме ЦОД и инвестирует $140 млн в производство электрооборудования на территории США 2 ч.
Обновлённому коллайдеру — обновлённая сеть: Nokia и SURF «разогнали» до 800 Гбит/с имеющуюся оптическую сеть БАК 3 ч.
Sony действительно готовит PlayStation 5 Pro — The Verge подтвердил характеристики и раскрыл новые подробности 4 ч.
Представлены Realme P1 и P1 Pro — смартфоны среднего уровня с AMOLED-дисплеями и 50-Мп камерами 5 ч.
Представлено носимое ИИ-устройство Pendant для записи всех диалогов и их обработки 6 ч.
Огромный астероид Апофис пролетит в непосредственной близости от Земли через пять лет 6 ч.