Vědci z Rice University vytvořili technologii polovodičové paměti, která umožňuje ukládání s vysokou hustotou s minimálním výskytem počítačových chyb.

Vzpomínky jsou založeny naoxid tantalu, běžný izolant v elektronice. Přivedení napětí na 250 nanometrů silný sendvič z grafenu, tantalu, nanoporézníhotantaluoxid a platina vytváří adresovatelné bity tam, kde se vrstvy setkávají. Řídicí napětí, která posouvají kyslíkové ionty a volná místa, přepínají bity mezi jedničkami a nulami.

Objev Riceovy laboratoře chemika Jamese Tour by mohl umožnit vytvoření pamětí s příčným polem, které uchová až 162 gigabitů, což je mnohem více než u jiných paměťových systémů na bázi oxidů, které vědci zkoumají. (Osm bitů se rovná jednomu bajtu; 162gigabitová jednotka by uložila asi 20 gigabajtů informací.)

Podrobnosti se objeví online v časopise American Chemical SocietyNano dopisy.

Stejně jako předchozí objev pamětí z oxidu křemíku v laboratoři Tour, nová zařízení vyžadují pouze dvě elektrody na obvod, což je činí jednoduššími než současné flash paměti, které používají tři. "Ale toto je nový způsob, jak vytvořit ultrahustou, energeticky nezávislou počítačovou paměť," řekl Tour.

Energeticky nezávislé paměti uchovávají svá data, i když je napájení vypnuto, na rozdíl od energeticky závislých počítačových pamětí s náhodným přístupem, které při vypnutí stroje ztratí svůj obsah.

Moderní paměťové čipy mají mnoho požadavků: Musí číst a zapisovat data vysokou rychlostí a pojmout co nejvíce. Musí být také odolné a musí vykazovat dobré uchování těchto dat při minimální spotřebě energie.

Tour řekl, že nový design Rice, který vyžaduje 100krát méně energie než současná zařízení, má potenciál zasáhnout všechny značky.

"Tentotantalupaměť je založena na dvouterminálových systémech, takže je vše nastaveno na 3D paměťové zásobníky,“ řekl. „A nepotřebuje ani diody nebo selektory, což z ní dělá jednu z nejjednodušších ultrahustých pamětí na konstrukci. To bude skutečným konkurentem pro rostoucí požadavky na paměť v úložištích videa s vysokým rozlišením a serverových polích.“

Vrstvená struktura se skládá z tantalu, nanoporézního oxidu tantalu a vícevrstvého grafenu mezi dvěma platinovými elektrodami. Při výrobě materiálu vědci zjistili, že oxid tantalu postupně ztrácí ionty kyslíku a mění se z nanoporézního polovodiče bohatého na kyslík nahoře na chudý na kyslík dole. Kde kyslík úplně zmizí, stane se z něj čistý tantal, kov.