Создано ультратонкое запоминающее устройство

0 1 297

Инженеры по всему миру разрабатывают альтернативные способы обеспечения большей емкости памяти на еще более мелких компьютерных чипах. Предыдущие исследования двумерных атомных листов для хранения памяти — до сих пор не могли выявить их потенциал.

Команда инженеров из Техасского университета в Остине в сотрудничестве с учеными из Университета Пекина разработала тончайшее запоминающее устройство с плотной памятью, прокладывая путь для более быстрых, сверхмалых и интеллектуальных компьютерных чипов для всего: от бытовой электроники до больших суперкомпьютеров.

«Долгое консенсус заключался в том, что невозможно было использовать устройства памяти из материалов, которые были всего лишь одним атомным слоем», — сказал Дежи Акинванде,  профессор кафедры электротехники и вычислительной техники Cockrell School of Engineering. «С нашими новыми «атомристорами» мы показали, что это действительно возможно».

Сделанные из 2-D наноматериалов, «атомристоры» — термин, который Дежи Акинванде придумал, — улучшают мемристоры, и создают новую технологию хранения данных с более низкой масштабируемостью памяти. Он и его команда опубликовали свои выводы в январском выпуске Nano Letters.

«Атомристоры позволят продвигать Закон Мура на системном уровне, позволяя трехмерную интеграцию наномасштабной памяти с наноразмерными транзисторами на одном чипе для передовых вычислительных систем», — сказал Акинванде.

и транзисторы памяти на сегодняшний день всегда были отдельными компонентами на микрочипе, но атомристоры объединяют обе функции в одной, более эффективной компьютерной системе. Используя металлические атомные листы (графен) в качестве электродов и полупроводниковые атомные листы (сульфид молибдена) в качестве активного слоя, вся ячейка памяти представляет собой сэндвич толщиной около 1,5 нанометров, что позволяет плотно упаковывать атомристоры по слоям в плоскости. Это существенное преимущество перед обычной флэш-памятью, которая занимает гораздо больший объем. Кроме того, тонкость обеспечивает более быстрый и эффективный электрический ток.

Учитывая их размер, емкость и гибкость интеграции, атомристоры могут быть упакованы вместе, для того, чтобы сделать продвинутые 3-D чипы, которые имеют решающее значение для успешного развития ИИ. Одной из самых больших проблем в этой развивающейся области техники является создание архитектуры памяти с трехмерными соединениями, близкими к тем, которые встречаются в человеческом мозге.

Смотрите также  Ученые НИТУ «МИСиС» создали новую СТЕЛС-технологию

«Плотность памяти, которая может быть достигнута путем наслоения этих синтетических атомных листов друг на друга, в сочетании со встроенным транзисторным дизайном, означает, что мы можем сделать компьютеры, которые учатся и помнят так же, как и наши мозги», — сказал Акинванде.

Исследовательская группа также обнаружила еще одно уникальное приложение для этой технологии. В существующих устройствах, таких как смартфоны и планшеты, радиочастотные переключатели используются для подключения входящих сигналов от антенны к одному из многих диапазонов беспроводной связи, чтобы разные части устройства могли общаться и взаимодействовать друг с другом. Это может существенно повлиять на срок службы аккумулятора смартфона.

Атомристоры представляют собой наименьшие переключатели радиочастотной памяти, которые могут функционировать без потребления постоянного тока, что в конечном итоге может привести к увеличению срока службы батареи.

«В целом мы считаем, что это открытие имеет реальную ценность для коммерциализации, поскольку оно не нарушит существующие технологии», — сказал Акинванде. «Скорее, оно было разработано для дополнения и интеграции с кремниевыми чипами, которые уже используются в современных технических устройствах».

Войти с помощью: 
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
0
Будем рады вашим мыслям, пожалуйста, прокомментируйте.x
()
x