Oamenii de știință din Japonia au dezvoltat un nou tip de memorie de calcul „universală”, care este mult mai rapidă și mai puțin înfometată de energie decât modulele utilizate în cele mai bune laptopuri și PC-uri astăzi.
Memoria de acces aleatoriu magnetoresistiv (MRAM) este un tip de dispozitiv de memorie universală care poate depăși unele dintre limitările RAM convenționale, care poate încetini la cererea maximă din cauza unei capacități relativ mici. Memoria universală este un format de stocare care combină viteza RAM -ului existent și capacitatea de stocare de a păstra informațiile fără o alimentare
Memoria universală precum MRAM este o propunere mai bună decât componentele utilizate în calculatoare și dispozitive inteligente astăzi, deoarece oferă viteze mai mari și o capacitate mult mai mare, precum și o rezistență mai bună.
Această nouă tehnologie funcționează cu viteze mai rapide și cu o capacitate mai mare decât RAM -ul convențional, dar depășește problema cerințelor de mare putere pentru scrierea datelor – ceea ce a fost anterior o provocare pentru MRAM.
Dispozitivele MRAM consumă puțină putere în starea lor de așteptare, dar au nevoie de un curent electric mare pentru a comuta direcția configurațiilor vectorului de magnetizare ale joncțiunilor de tunel magnetic, folosind astfel direcția de magnetizare pentru a reprezenta valorile binare din calculatoare. Acest lucru îl face imposibil pentru utilizare în majoritatea sistemelor de calcul și pentru a realiza o scriere de date cu putere redusă, a fost necesară o metodă mai eficientă pentru comutarea acestor vectori.
Înrudite: „Descoperirea cuantică a memoriei” poate duce la un internet cuantic
În a hârtie Publicat la 25 decembrie 2024 în Jurnal Știință avansatăcercetătorii au raportat dezvoltarea unei noi componente pentru controlul câmpului electric în dispozitivele MRAM. Metoda lor necesită mult mai puțină energie pentru a schimba polaritatea, scăzând astfel cerințele de putere și îmbunătățind viteza cu care se efectuează procesele.
Memorie de calcul de generație următoare
Componenta prototip pe care au construit -o a fost numită „heterostructură multiferroică” – un material ferromagnetic și un material piezoelectric, dar cu o vanadiu ultratin între ele – care poate fi magnetizată de un câmp electric. Acest lucru diferă de alte dispozitive MRAM, care nu aveau stratul de vanadiu.
Fluctuațiile structurale în stratul ferromagnetic au însemnat că a fost dificil să fie menținută o direcție stabilă de magnetizare în dispozitivele MRAM anterioare. Pentru a depăși această problemă de stabilitate, placa de vanadiu dintre straturile ferromagnetice și piezoelectrice acționează ca un tampon între cele două.
Prin trecerea unui curent electric prin materiale, oamenii de știință au demonstrat că starea magnetică ar putea schimba direcția. Materialele le -ar putea menține forma și forma, pe care versiunile anterioare nu le -ar putea face. Mai mult, starea magnetică a fost menținută după ce încărcarea electrică nu mai era prezentă, permițând menținerea unei stări binare stabile fără putere.
Studiul nu a acoperit degradarea eficienței de comutare în timp. Aceasta tinde să fie o problemă comună cu o gamă largă de dispozitive electrice. De exemplu, o plângere comună cu baterii de uz casnic reîncărcabile este aceea că acestea pot fi încărcate doar de un anumit număr de ori (aproximativ 500) înainte de degradarea capacității lor.
În cele din urmă, noua tehnologie MRAM ar putea permite un calcul comercial mai puternic, oferind, de asemenea, o viață de utilizare mai lungă, au spus oamenii de știință. Acest lucru se datorează faptului că noua tehnică de comutare necesită o putere mult mai mică decât soluțiile anterioare, are o rezistență mai mare decât tehnologiile RAM curente și nu necesită piese în mișcare.
Comentarii recente