Vísindamenn við Rice háskólann hafa búið til solid-state minni tækni sem gerir kleift að geyma mikla þéttleika með lágmarks tíðni tölvuvillna.

Minningarnar byggjast átantaloxíð, algengur einangrunarefni í rafeindatækni. Að setja spennu á 250 nanómetra þykka samloku af grafeni, tantal, nanópórutantaloxíð og platína búa til aðsendanlega bita þar sem lögin mætast. Stýrispennur sem breyta súrefnisjónum og lausum stöðum skipta bitunum á milli eins og núlls.

Uppgötvun Rice rannsóknarstofunnar á efnafræðingnum James Tour gæti gert ráð fyrir þverslásminni sem geymir allt að 162 gígabita, mun hærra en önnur oxíð-undirstaða minniskerfi sem eru til rannsóknar af vísindamönnum. (Átta bitar jafngilda einu bæti; 162 gígabita eining myndi geyma um 20 gígabæta af upplýsingum.)

Upplýsingar birtast á netinu í tímaritinu American Chemical SocietyNanóstafir.

Eins og fyrri uppgötvun Tour Lab á kísiloxíðminni, þurfa nýju tækin aðeins tvö rafskaut í hverri hringrás, sem gerir þau einfaldari en núverandi flassminningar sem nota þrjú. „En þetta er ný leið til að búa til ofurþétt, óstöðugt tölvuminni,“ sagði Tour.

Óstöðug minning geymir gögn sín jafnvel þegar slökkt er á straumnum, ólíkt rokgjarnum tölvuminni með handahófi sem missa innihald sitt þegar slökkt er á vélinni.

Nútíma minniskubbar hafa margar kröfur: Þeir verða að lesa og skrifa gögn á miklum hraða og halda eins miklu og mögulegt er. Þeir verða einnig að vera endingargóðir og sýna góða varðveislu þessara gagna á meðan þeir nota lágmarksafl.

Tour sagði að ný hönnun Rice, sem krefst 100 sinnum minni orku en núverandi tæki, hafi tilhneigingu til að ná öllum mörkum.

„ÞettatantalMinnið er byggt á tveggja útstöðva kerfum, svo það er allt tilbúið fyrir 3-D minnisstafla,“ sagði hann. „Og það þarf ekki einu sinni díóða eða veljara, sem gerir það að einni af auðveldustu minningunum til að smíða. Þetta mun vera raunverulegur keppinautur fyrir vaxandi minnisþörf í háskerpu myndbandsgeymslu og netþjónafylki.

Lagskipt uppbyggingin samanstendur af tantal, nanoporous tantal oxíði og marglaga grafeni á milli tveggja platínu rafskauta. Við gerð efnið komust vísindamennirnir að því að tantaloxíðið tapar smám saman súrefnisjónum og breytist úr súrefnisríkum, nanopóríkum hálfleiðara efst í súrefnissnauða neðst. Þar sem súrefnið hverfur alveg verður það hreint tantal, málmur.