Сегодня 23 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 🔥
iOS-версия приложения Likee исчезло из российского App Store 4 ч.
Сюжетный роглайк «Бессмертный. Сказки Старой Руси» в духе Slay the Spire получил новый геймплейный трейлер 6 ч.
«Вы меня извините, но выглядит это безобразно»: первый трейлер душевной игры о жизни хоббитов Tales of the Shire отпугнул фанатов «Властелина колец» 8 ч.
Вышла новая версия Kaspersky Security для почтовых серверов с продвинутой фильтрацией контента и визуализацией событий 10 ч.
Пользователи Windows 10 скоро столкнутся с назойливыми призывами завести онлайн-аккаунт 10 ч.
Перевод Kingdom Come: Deliverance 2 на русский язык оказался под вопросом 12 ч.
Японский регулятор обвинил Google в нечестной конкуренции с Yahoo Japan 13 ч.
Fallout 76 установила новый рекорд пикового онлайна в Steam — помогли сериал и распродажа со скидками 14 ч.
Инсайдер прояснил «тизер» звезды «Оппенгеймера» в Far Cry 7 и огорчил фанатов Watch Dogs 14 ч.
Игроки предсказали, когда ждать следующий анонс по GTA VI 15 ч.