Новая компьютерная память в 10 тыс. раз быстрее старой

24.06.2013

Ученые из Университета Калифорнии и Наньянского технологического университета (Сингапур) создали компьютерную память, которая намного быстрее и долговечнее современной.

Прототип устройства изготовлен из феррита висмута и потребляет меньше энергии при намного большей скорости записи и чтения. Прототип чипа памяти представляет собой структуру с 16 элементами-ячейками, которые реагируют на свет. В обычной компьютерной памяти информация сохраняется в ячейках, которые содержат различные количества электрического заряда, таким образом определяется где "0", а где "1". Феррит висмута отличается тем, что может находиться в одном из двух состояний поляризации и почти мгновенно переключаться между этими состояниями под воздействием импульса света. То есть, новое устройство демонстрирует сегнетоэлектрические свойства.

Сегнетоэлектрическая память считается очень перспективной, поскольку она отличается высоким быстродействием и низким энергопотреблением. Однако, данная технология пока не нашла широкого применения, в частности из-за того, что для надежного хранения информации приходится перезаписывать сегнетоэлектрическую память после каждого к ней обращения. В результате возникают проблемы со сроком службы.

Новое устройство лишено данного недостатка. Подача напряжения при записи создает поляризацию материала, впоследствии воздействие светового импульса вызывает фотоэлектрическую реакцию: генерируется ток, по напряжению которого можно определить состояние поляризации, т.е. "1" или "0". При этом напряжение легко считывается с помощью обычных электродов или транзисторов, а яркий световой импульс не меняет поляризацию материала. Таким образом, нет необходимости в перезаписи данных после каждого считывания.

Новое энергонезависимое запоминающее устрйоство работает намного быстрее всех современных чипов памяти: процесс чтения или записи занимает не более 10 наносекунд - это в 10 тыс. раз быстрее нынешней памяти. Более того, для записи/чтения новый чип требует напряжения всего 3 В, в то время как например флэш-память требует 15 В.

Пока единственным препятствием для массового внедрения нового типа памяти остается необходимость создания технологии высокоточного освещения каждой ячейки. Пока в лабораторных условиях освещается вся решетка чипа, но для чтения каждого отдельного бита это не годится. Инженерам придется разработать оптические элементы, которые позволят при операции чтения освещать каждую ячейку, и тогда на рынке появится энергоэффективная, надежная и быстродействующая память, которая так необходима современным электронным устройствам.

<< Назад: Электрический мотоцикл для спецназа 25.06.2013

>> Вперед: Corning Gorilla Glass для в автомобилей 24.06.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Звуки капель ускоряют прорастание на 30% 20.05.2026

Растения обладают удивительной чувствительностью к окружающему миру, и новые исследования показывают, что они способны воспринимать даже звуки. Ученые обнаружили, что семена риса ускоряют свое прорастание, реагируя на шум дождя. Этот механизм помогает растениям лучше приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды и может играть важную роль в их выживании. В ходе экспериментов исследователи записывали звуки дождя разной интенсивности. Оказалось, что падение капель создает значительное звуковое давление - сравнимое с тем, которое фиксируют на небольшом расстоянии от двигателей реактивных самолетов. Хотя такие звуки находятся за пределами человеческого слуха и плохо передаются из воды в воздух, они вполне способны влиять на семена, находящиеся под тонким слоем воды или почвы. Ученые провели серию опытов с посевным рисом, который традиционно высевают в увлажненную почву или под слой воды. Семена помещали в лужи глубиной 2,5-3 сантиметра и воспроизводили звуки дождя. Небол ...>>

Volkswagen ID. Polo GTI 20.05.2026

Volkswagen продолжает развивать легендарную линейку GTI, перенося ее дух в эпоху электромобилей. Компания официально представила ID. Polo GTI - первый полностью электрический "горячий" хэтчбек, который сочетает в себе современные технологии и фирменный драйверский характер моделей GTI, история которых началась еще в 1976 году с первого Golf GTI. Премьера новинки прошла во время знаменитой 24-часовой гонки на Нюрбургринге. Электромотор на передней оси развивает 222 л.с. (166 кВт) и выдает 290 Нм крутящего момента. Разгон с 0 до 100 км/ч занимает 6,8 секунды. Хотя динамика не претендует на звание рекордной в классе, Volkswagen сделал акцент на точной управляемости и узнаваемом "GTI-настроении". Для этого автомобиль оснастили блокировкой переднего дифференциала, адаптивной спортивной подвеской DCC и прогрессивным рулевым управлением. ID. Polo GTI использует ту же батарею емкостью 52 кВтч с химией NMC, что и обычная версия модели. Запас хода по циклу WLTP достигает 424 км. Поддержива ...>>

Коты охотнее разговаривают с мужчинами 19.05.2026

Домашние кошки всегда считались довольно сдержанными и избирательными в проявлении эмоций. Однако новое исследование показало, что наши пушистые питомцы гораздо активнее используют голос при общении с мужчинами, чем с женщинами. Это открытие помогает глубже понять особенности кошачьего поведения и природу их отношений с человеком. Ученые из Университета Анкары проанализировали реакцию 31 домашнего кота. Владельцы записывали на видео поведение животных в первые минуты после возвращения домой, стараясь вести себя максимально естественно. Результаты оказались весьма примечательными: в среднем за первые 100 секунд после прихода мужчины коты издавали 4,3 различных вокализации - мяуканье, мурлыканье или характерные "чириканья". При появлении женщины этот показатель составил всего 1,8. Исследователи изучили 22 разных типа поведения кошек, включая трение о ноги, зевки и реакцию на еду. Единственным значимым различием между мужчинами и женщинами оказалась именно частота вокализаций. Возра ...>>

Умная сушилка Xiaomi Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 19.05.2026

Компания Xiaomi представила новую модель Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 - инновационный многофункциональный комплекс, который кардинально меняет представление о сушке одежды и организации балконного пространства. Главное преимущество новинки заключается в гибкой системе организации. Устройство оснащено четырьмя независимыми зонами, благодаря чему одновременно можно сушить совершенно разные типы вещей - от легкого белья и носков до объемных одеял и верхней одежды. Для этого предусмотрено 38 открытых крючков, 32 вращающихся зажима, 20 выдвижных стержней и две специальные сетки, что позволяет оптимально использовать каждый сантиметр пространства. Еще одна яркая особенность - встроенное интеллектуальное освещение. 42-дюймовый световой модуль мощностью 36 Вт и световым потоком 3000 люмен способен полностью заменить потолочную люстру на балконе. Пользователи могут регулировать цветовую температуру в диапазоне от 3000 до 5700 K, создавая комфортную атмосферу для разных сценариев - ...>>

Сильнее всего мы злимся на самых близких 18.05.2026

Многие замечали одну и ту же странную закономерность: на работе или в общении с посторонними людьми мы способны сдерживать раздражение даже в сложных ситуациях, а дома можем вспыхнуть из-за сущей мелочи. Этот парадокс хорошо известен психологам и имеет глубокие нейробиологические причины. Оказывается, дело не в "плохом характере", а в особенностях работы нашего мозга и нервной системы. Когда мы находимся среди малознакомых людей, префронтальная кора головного мозга активно контролирует эмоции. Она выступает в роли внутреннего цензора, подавляя агрессию и помогая выбирать социально приемлемые реакции. Дома же мозг воспринимает окружение как максимально безопасное и предсказуемое, поэтому уровень контроля заметно снижается. В результате накопленные эмоции выходят наружу гораздо ярче и сильнее. Кроме того, мозг формирует особый "эмоциональный архив" именно на близких людей. Даже незначительные обиды и раздражения, которые мы переживаем годами, откладываются в памяти. При новом конфл ...>>

Случайная новость из Архива Опыты на шимпанзе - под запретом 23.06.2015 Служба охраны дикой природы (FWS) США приравняла выращенных в неволе шимпанзе к диким сородичам, запретив таким образом биомедицинские исследования на обезьянах. Теперь любые инвазивные эксперименты на шимпанзе, связанные со взятием образцов тканей или введением в организм лекарственных препаратов, оказались вне закона - за исключением тех случаев, которые "способны принести пользу для выживания вида в дикой природе". Шимпанзе запрещено наносить какие-либо телесные повреждения, травмировать или унижать, а также продавать кровь обезьян, образцы их клеток или тканей без специального разрешения соответствующих органов. Ученые восприняли законодательную инициативу весьма неоднозначно. Исполнительный вице-президент Национальной ассоциации биомедицинских исследований в Вашингтоне (США) заявил, что эксперименты на обезьянах приносят пользу и людям, так как наши болезни во многом идентичны. Впрочем, организации по защите прав животных поддержали действия FWS. Более того - теперь в Верховном суде штата Нью-Йорк рассматривается дело о незаконном лишении свободы и насильственном удержании на территории медицинской лаборатории Университета штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук (США) двух шимпанзе.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026