Регистрация Войти
Вход на сайт

ТОП Новости
» » Новый тип магнитоэлектрической памяти позволит создать мгновенно загружающиеся компьютеры

Новый тип магнитоэлектрической памяти позволит создать мгновенно загружающиеся компьютеры

Ячейки магнитоэлектрической памяти

В современной вычислительной технике настоящие кодируются при помощи электрического тока, протекающего сквозь элементы электронных цифровых схем. Подобный подход изображает основным фактором, ограничивающим дальнейшее увеличение производительности электроники, и определяющим довольно возвышенный степень потребления ею энергии. Однако бытует еще один-одинехонек метод кодирования настоящих, в каком используется электрическое поле, воздействующее на магнитные компоненты сквозь слой изолятора. Таковое воздействие производится без протекания электрического тока и это все происходит намного бойче, без существенных затрат энергии, и при помощи таковских технологий можно будет образовывать вычислительные системы, утилитарны не спрашивающих времени для их загрузки.

Реализацию подобный магнитоэлектрической технологии сделали исследователи из Корнуэльского университета(Cornell University), возглавляемые профессорами Дарреллом Шломом(Darrell Schlom)и Дэном Ральфом(Dan Ralph). Они создали ячейку магнитоэлектрического устройства памяти, какая функционирует при комнатной температуре и какая управляется прикладываемым к ней электрическим полем.

Основой новоиспеченного устройства памяти изображает феррит висмута, материал, обладающий уникальным комплектом свойств. Во-первых, этот материал изображает магнитным материалом, владеющим свое собственное магнитное поле. Во-вторых, этот материал изображает сегнетоэлектриком, т.е. поляризация его магнитного поля может быть "переключена" при помощи воздействия электрического поля. Таковое совмещение свойств изображает довольно жидким случаем, ведь с плотской точки зрения механизмы, стоящие позади этих свойств, должны подавлять дружок дружка.

Вышеупомянутая комбинация свойств феррита висмута ладит его материалом из семейства мультиферроиков(multiferroic), изыскания каких ведутся довольно интенсивно в течение заключительного десятилетия. Уже в 2003 году исследователями из Калифорнийского университета в Беркли была разработана технология изготовления тонкопленочных мультиферроиков на базе феррита висмута, подходящая для обстоятельств массового производства и ладящая этот материал подходящим для использования в электронной промышленности.

Большущая доля мультиферроиков может использоваться в качестве основы для создания устройств энергонезависимой памяти и программируемых матриц логических элементов, владеющих довольно простую структуру. Однако, во времена всех прошлых изысканий мультиферроики верно вкалывали лишь при сверхнизких температурах распорядка 3-4 градусов по шкале Кельвина. "Физика работы этих материалов была захватывающей, однако для утилитарного использования эти материалы были бесполезны" - повествует профессор Даррелл Шлом, - "Новейший материал на основе феррита висмута вкалывает при комнатной температуре, и он изображает первым материалом-мультиферроиком, на какой можно взирать с точки зрения его утилитарного использования в электронике".

Ключом к использованию феррита висмута стали изыскания, какие позволили ученым в тонкостях разобраться в динамике переключения магнитных свойств этого материала. Ученые выяснили, что бытуют два метода переключения, один-одинехонек метод вкалывает за один-одинехонек этап, а другой метод переключает магнитные свойства материала за два шага. Ранее ученые использовали всего начальный метод, какой не обеспечивает стабильного итога. Собственно оттого были сделаны выводы о невозможности утилитарного использования материалов-мультиферроиков. Новейший же двухэтапный метод, обеспечивающий верное переключение материала, прост в реализации и релевантен с технологической точки зрения.

Однако у ученых водится еще масса работы, какую им необходимо проделать. Во-первых, доколе им удалось создать всего одну ячейку энергонезависимой магнитоэлектрической памяти, а для создания массивов компьютерной памяти потребуются матрицы из биллионов подобных устройств. Кроме этого, ученым потребуется найти метод увеличения длительности хранения информации в памяти новоиспеченного субъекта. Однако все, чего им удалось достигнуть на сегодняшний девай, указывает на то, что они передвигаются в верном течении.
Рейтинг статьи:
  

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.