Naučnici sa Univerziteta Rice kreirali su tehnologiju čvrstog stanja memorije koja omogućava skladištenje visoke gustine uz minimalnu učestalost kompjuterskih grešaka.

Sećanja su zasnovana natantal oksid, uobičajeni izolator u elektronici. Primjena napona na sendvič od grafena, tantala, nanoporoznog sloja debljine 250 nanometaratantaloksid i platina stvaraju adresabilne bitove gdje se slojevi susreću. Kontrolni naponi koji pomiču ione kisika i slobodna mjesta mijenjaju bitove između jedinica i nula.

Otkriće laboratorije Rice hemičara Džejmsa Tura moglo bi da omogući memoriju u nizu ukrštenih traka koja pohranjuje do 162 gigabita, mnogo više od drugih memorijskih sistema zasnovanih na oksidima koje istražuju naučnici. (Osam bita jednako je jednom bajtu; jedinica od 162 gigabita bi pohranila oko 20 gigabajta informacija.)

Detalji se pojavljuju na internetu u časopisu American Chemical SocietyNano Letters.

Poput prethodnog otkrića memorije sa silicijum oksidom od strane Tour laboratorije, novi uređaji zahtevaju samo dve elektrode po kolu, što ih čini jednostavnijim od današnjih fleš memorija koje koriste tri. "Ali ovo je novi način da se napravi ultragusta, nepromjenjiva kompjuterska memorija", rekao je Tour.

Nepromenljive memorije čuvaju svoje podatke čak i kada je napajanje isključeno, za razliku od nestabilnih računarskih memorija sa slučajnim pristupom koje gube svoj sadržaj kada se mašina isključi.

Moderni memorijski čipovi imaju mnogo zahtjeva: moraju čitati i pisati podatke velikom brzinom i držati što je više moguće. Oni također moraju biti izdržljivi i pokazati dobro zadržavanje tih podataka uz korištenje minimalne energije.

Tour je rekao da Riceov novi dizajn, koji zahtijeva 100 puta manje energije od postojećih uređaja, ima potencijal da postigne sve rezultate.

“Ovotantalmemorija je zasnovana na sistemima sa dva terminala, tako da je sve spremno za 3-D memorijske stekove,” rekao je on. “I čak mu nisu potrebne diode ili selektori, što ga čini jednom od najlakših ultragustih memorija za konstruiranje. Ovo će biti pravi konkurent za rastuće zahtjeve za memorijom u video pohrani visoke definicije i nizovima servera.”

Slojevita struktura se sastoji od tantala, nanoporoznog tantal oksida i višeslojnog grafena između dvije platinske elektrode. Prilikom izrade materijala, istraživači su otkrili da tantalov oksid postepeno gubi ione kisika, mijenjajući se od nanoporoznog poluvodiča bogatog kisikom na vrhu do siromašnog kisikom na dnu. Tamo gdje kisik potpuno nestane, on postaje čisti tantal, metal.