Ферроелектріческая комп'ютерна пам'ять працює в 10 000 разів швидше і ефективніше

Разработчікі сучасної комп'ютерної пам'яті прагнуть до досягнення компромісу між споживаної енергією і швидкістю роботи. Прототип пам'яті, представлений в Nature Communications, об'єднує в собі високу швидкість з низьким споживанням енергії на базі технологій сонячних панелей.

Рамамурті Рамеш, матеріалознавець з Каліфорнійського університету в Берклі спільно з Юлінг Ванг з Сінгапурського університету створили цей прототип з матеріалу під назвою ферит вісмута.

Прінціп роботи звичайної компьютерной пам'яті базіруется на осередках, різниця заряду яких інтерпретується як бінарні 1 і 0. Відмінність фериту вісмуту полягає в тому, що ці бінарні стану або біти, представлені двома станами поляризациями, перемикання між якими можливе шляхом додатка вольтажу - фізична властивість відоме як ферроелектрічество. Ферроелектріческая RAM з інших матеріалів вже доступна на ринку. Хоча ця пам'ять відрізняється високою швидкістю, вона не отримала широкого розповсюдження. Одна з причин цього полягає в тому, що електричний сигнал для читання біта одночасно видаляє його, тому його доводиться перезаписувати при кожному зверненні до нього. Це призводить до зниження надійності з часом.

Учение скористалися властивістю фериту вісмуту, яке дозволяє зчитувати інформацію, що не знищуючи її.

Тести показали, що процес запису і читання осередків пам'яті займає всього 10 наносекунд, а запис інформації вимагає близько 3 вольт. Для порівняння, кращі зразки флеш-пам'яті зчитують і записують інформацію в 10 000 разів повільніше, при цьому вимагають 15 вольт для запісі.

Орігінал (на англ. мовою): Nature.com

• Частое использование ChatGPT связано с одиночеством и эмоциональной зависимостью
• Стартап по натрий-железным батареям готов бросить вызов литий-ионным батареям для долгосрочного хранения энергии
• ABB разрабатывает высокоманевренный и высокоэффективный морской винт
• Изменения симметрии в крошечных кристаллах под воздействием света позволяют исследователям создавать материалы с заданными свойствами
• Солнечная пленка, которую можно наклеить где угодно для генерации энергии
• Двойно магичное ядро свинца-208 удивляет неожиданными свойствами формы
• Как мозг строит сложные карты для навигации и запоминания мира
• Пластиковый лед