Створено новий матеріал, з підвищиною щільністю зберігання даних і низьким споживанням енергії

Створено новий матеріал, з підвищиною щільністю зберігання даних і низьким споживанням енергії

Вчені з університету Райс (Rice University) розробили нову технологію виготовлення осередків твердотільної незалежній пам’яті, яка дозволить кардинально збільшити показник щільності зберігання даних, одночасно знизивши кількість споживаної пам’яттю енергії. В основі нової технології лежить шарувата структура танталу, нанопористий окис танталу, графена і платинових електродів. Згідно з попередніми розрахунками, застосування таких осередків пам’яті дозволить виготовляти чіпи, ємністю мінімум 162 гігабіта (20 гігабайт), які за всіма іншими показниками будуть перевершувати сучасні чіпи флеш-пам’яті.

"Ми розробили абсолютно новий спосіб виробництва енергонезалежної комп’ютерної пам’яті" - розповідає Джеймс Тур (James Tour), професор матеріалознавства та інформатики університету Райс.

В даний час кожному осередку флеш-пам’яті для роботи потрібна наявність трьох електродів. Комірки пам’яті, розроблені в університеті Райс, мають потребу у двох електродах, крім цього, вони споживають в 100 разів менше енергії в порівнянні з енергонезалежною пам’яттю інших типів.

"Танталовая пам’ять заснована на комірках з двома електродами. Завдяки цьому масиви таких осередків досить просто можуть бути розміщені не тільки в площині, а й у трьох вимірах" розповідає Джеймс Тур, - "Структуру масивів нової пам’яті можна організувати таким чином, що її чіпи НЕ потребуватимуть пристроїв вибірки, що також відіграє величезну роль у справі підвищення показника щільності зберігання інформації. Попередні показники танталовой пам’яті роблять її ідеальним варіантом для систем зберігання високоякісного відео і в серверах різного призначення ".

Знімок матеріалу танталовой пам’яті

Під час досліджень вчені з’ясували всі подробиці роботи осередків танталовой пам’яті. Під впливом електричного струму атоми кисню мігрують з області окису танталу в сторону нижнього шару чистого танталу, що призводить до виникнення свого роду бар’єру і кардинальних змін у електричної провідності всієї осередки. Електричний струм зворотної полярності призводить до зворотного ефекту і провідність осередку відновлюється до вихідного стану.

Найпривабливішою рисою матеріалу для танталовой пам’яті є те, що він може бути виготовлений без застосування високотемпературних процесів, всі етапи виробництва протікають в умовах кімнатної температури. А зміна параметрів комірки, таких, як товщина шарів і її розміри дозволить отримати такі значення напруги запису і читання бітів, які підходять для використання нової пам’яті в пристроях різного класу, починаючи від великих серверів і суперкомп’ютерів, і закінчуючи портативними пристроями і носимой електронікою.

Однак, перш ніж почати робити спроби комерціалізації технології, ученим належить ще вирішити ряд проблем. Зараз вони розробляють методику, яка дозволить регулювати при виробництві розміри нанопор в окису танталу, що, у свою чергу, дозволить ще більше ущільнити майбутню пам’ять і полегшить виготовлення матриці провідників, що дозволить звертатися до окремих біт масиву пам’яті.

Рекомендувати цей матеріал
X




забув пароль

реєстрація

X

X

надіслати мені новий пароль