0 |
Ученые из Саутгемптонского университета открыли путь к расширению возможностей новой нанотехнологии, которая могла бы открыть дверь в новое поколение электроники.
В исследовании, опубликованном в журнале Scientific Reports, ученые показывают, как они усовершенствовали мемристор - более простую и меньшую альтернативу транзистору с возможностью изменения его сопротивления и хранения нескольких состояний памяти - на новый уровень производительности после экспериментов с его составными материалами.
Традиционно обработка данных в электронике основывалась на интегральных схемах (чипах) с огромным количеством транзисторов - микроскопических триггеров, которые управляют потоком электрического тока путем его включения или выключения.
Транзисторы становились все меньше и меньше, чтобы удовлетворить растущие требования к технологиям, но теперь достигают своего физического предела, например, процессоры обработки в смартфонах содержат в среднем пять миллиардов транзисторов.
Мемрсторы могли бы быть ключом к новой эре в электронике, будучи как меньшими, так и более простыми по форме, чем транзисторы, с низким энергопотреблением и с возможностью сохранять данные, «запоминая» количество заряда, которое прошло через них, позволяя компьютерам мгновенно включаться и выключаться и никогда ничего не забывать.
Команда Университета Саутгемптона продемонстрировала новую технологию мемристоров, которые могут хранить до 128 различимых состояний на переключение, что почти в четыре раза больше, чем сообщалось ранее.
В исследовании они описывают, как достигли такого уровня производительности, оценивая несколько конфигураций функциональных оксидных материалов - основного компонента, который дает мемристору способность изменять свое сопротивление.
Фемида Продромакис (Themis Prodromakis), профессор нанотехнологий и член EPSRC в Университете Саутгемптона, прокомментировала разработку следующим образом: «Это действительно захватывающее открытие, которое потенциально может иметь огромное значение для современной электроники. Ожидается, что к 2020 году, в Интернете будет более 200 миллиардов взаимосвязанных устройств IoT - это создаст невероятный объем данных, которые потребуют обработки. Мемристоры - ключевая технология для микросхем следующего поколения, которые должны быть сильно реконфигурируемыми, но доступными, масштабируемыми и энергоэффективными. Мы очень рады работать с ведущей мировой промышленностью, внедряя инновации в новые электронные системы, которые требуют индивидуальной настройки. Такие примеры включают системы, которые используются в недоступных средах, например, внутри человеческого тела, космосе или других удаленных или суровых местах. В то же время эта технология идеально подходит для разработки нового оборудования, которое может учиться и адаптироваться автономно, подобно человеческому мозгу».
Мемристорные микросхемы содержать ключ к следующему поколению электроники
Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI
0 |