Будущее за «выключенными» компьютерами?

Спинтронная технология, описанная 8 апреля в журнале Journal of Applied Physics, в будущем может прийти на смену энергозависимой памяти, сделав возможными чрезвычайно эффективные компьютеры.

Большинство компонентов современной вычислительной техники, таких как транзисторы или оперативная память, при отключении электроэнергии теряют информацию. То есть, можно сказать, что такие компьютеры рассчитаны на постоянно включенное питание.

Идея «выключенных» (normally off) компьютеров родилась еще в 2001 г., как развитие концепции мгновенно загружающихся (instant on) систем. Такие системы, базировавшиеся на магниторезистивной памяти, быстро включались, но потом все равно расходовали много энергии на хранение данных.

Японские инженеры предложили устранить эти бесцельные потери, задействовав свойство энергонезависимости STT-MRAM (оперативной магниторезистивной памяти с переключением путем переноса спина).

В новой работе участники программы Japanese National Projects описывают перспективы радикальной трансформации архитектуры компьютеров и потребительской электронной техники в результате применения STT-MRAM.

«Спинтроника связывает магнетизм с электроникой на квантовомеханическом уровне, — отмечает один из них. — STT-MRAM больше не нуждается в электромагнитных катушках для записи и чтения информации. Вдохновленные этим сдвигом парадигмы мы работаем над созданием разнообразных технологий для электроники следующего поколения».

Вычислительная архитектура, абсолютно не расходующая энергию в моменты простоя, сможет найти самое широкое применение в мобильной, носимой и встраиваемой электронике, и представляет особый интерес для индустрии здравоохранения, образования и безопасности.

Для реализации планов японских ученых прежде всего требуется, чтобы STT-MRAM была способна гарантировать достаточно высокое быстродействие, а также хорошо интегрировалась с другими технологиями. Эти вопросы сейчас решаются ими в сотрудничестве со специалистами в области материаловедения, компьютерных архитектур, операционных систем и т.п.

Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI