Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на

Российские физики создали "магнитную" оперативную память

© РИА Новости / Михаил ВоскресенскийМикросхема проходит проверки на дефекты в Зеленоградском нанотехнологическом центре
Микросхема проходит проверки на дефекты в Зеленоградском нанотехнологическом центре

МОСКВА, 13 июл — РИА Новости. Физики из России и Франции создали новый тип оперативной памяти, сочетающей высокую скорость работы обычной электронной памяти и низкое энергопотребление магнитных носителей информации, говорится в статье, опубликованной в журнале Applied Physics Letters.

"Индустрия RAM сегодня очень сильно развита, ее скорости становятся все больше, однако есть существенный недостаток, который пока не удается преодолеть, — ее низкая энергоэффективность. Созданная нами магнитно-электрическая ячейка памяти позволит снизить затраты энергии на запись и чтение в десятки тысяч раз", — рассказывает Сергей Никитов, директор Института радиотехники и электроники РАН и заведующий кафедрой в МФТИ.

Физики создали первую в мире опто-электронную флеш-памятьУченым из Технологического университета Наньян в Сингапуре удалось ликвидировать один из основных недостатков памяти на основе мультиферроиков (FeRAM) — потерю данных при считывании информации.

Пока полупроводниковая ОЗУ остается единственным типом "быстрой" памяти, которая нашла широкое применение среди всех типов вычислительных устройств. Практически все конкурирующие с ней оптические и ферромагнитные технологии мгновенной записи и считывания информации страдают серьезными недостатками, которые не позволяют сделать их коммерчески эффективными. В частности, этому препятствуют высокое тепловыделение, невозможность миниатюризации или особая чувствительность к условиям окружающей среды.

Никитов и его коллеги из МФТИ, ИРЭ РАН и ряда других российских и зарубежных научных организаций сделали первый шаг к ликвидации "монополии" полупроводниковой памяти, разработав новый сверхбыстрый и при этом практичный тип памяти, который они назвали MELRAM.

Главной проблемой всех магнитных систем записи и чтения информации, как отмечают ученые, является то, что ячейки магнитной памяти крайне сложно уменьшить, так как для их работы требуются очень чувствительные и точные датчики и источники магнитных полей.

Магнитный графеновый транзистор, созданный учеными из США
Графеновые транзисторы ускорят компьютеры в тысячи раз, заявили физики

Российские физики обнаружили, что эту проблему можно решить при помощи особых материалов, чьи магнитные свойства меняются при их растягивании или сжатии. Эти деформации можно создать, используя пьезоэлектрические материалы, чья форма меняется при пропускании через них электрического тока.

Руководствуясь этой идеей, команда Никитова склеила два кусочка таких материалов и использовала этот "бутерброд" для создания ячеек магнитоэлектрической памяти, где ноль и единица обозначаются направлением намагниченности, а не электрическим зарядом конденсатора, как в обычной оперативной памяти. Соответственно, для того чтобы записать данные в MELRAM, нужно пропустить ток через пьезоэлемент, а для их чтения — измерить напряжение тока, проходящего через ячейку памяти.

Алмазные транзисторы сделают компьютеры неуязвимыми для перегрева и радиации
Ученые: алмазные транзисторы сделают компьютеры неуязвимыми для радиации

У подобных ячеек памяти есть два главных плюса: информация в них хранится фактически вечно до первого чтения, и ее не нужно постоянно обновлять — как в обычной оперативной памяти. Кроме того, их можно уменьшить до размеров транзисторов, так как для работы MELRAM не нужны внешние датчики магнитного поля.

По мнению авторов работы, при переходе к маленьким размерам работоспособность предложенного ими решения никак не ухудшится, а значит, можно утверждать, что у MELRAM хорошие перспективы в области вычислительной техники с жесткими требованиями к энергопотреблению.

Популярные комментарии
На пути практической реализации этой идеи много проблем. Отдельная ячейка памяти еще не есть устройство памяти. Вопросы адресации - доступа, технология группового изготовления, процент выхода годных и т.д. и т.п. Ждем развития событий.
13 июля 2017, 13:45
Рекомендуем
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала