Мемристоры - электроника будующего

22.09.2012

Недавно появились новые сведения, сообщающие о том, что до практического внедрения мемристоров осталось совсем чуть-чуть. Ученые нашли новый материал для их изготовления - еще не использовавшийся в этой области, недорогой и при этом соответствующий альтернативам.

Ежедневно мы пользуемся различными электронными приборами - от радиобудильников и программируемых кухонных комбайнов до многоумных компьютеров. Во многих из них используется флэш-память. Тем не менее, мало кто знает, что флэш-технология практически зашла в тупик и уже подбирается к пределам доступной мощности и малых размеров.

Дальше нас ждут еще более миниатюрные и быстрые накопители памяти, но на совершенно других физических принципах - это, возможно, как раз и есть та самая прозрачная электроника, основы которой были заложены в Университете штата Орегон. Речь идет о резистивной памяти с произвольным доступом (RRAM), называемой также мемристором. Это один из базовых пассивных элементов микросхем. В основе принципа его работы лежит гистерезис - то есть поведение системы определяется ее предысторией. Когда через мемристор проходит ток, меняется его атомная структура и, соответственно, сопротивление элемента. Подобные элементы могут быть миниатюрнее, быстрее и дешевле, чем современные транзисторы - основа сегодняшней электроники.

"Флэш-память подкупает своей небольшой ценой и такими же размерами, однако, ее потенциал постепенно иссякает, - говорит Джон Конли, профессор электротехники и компьютерных наук в Орегонском университете. - Прозрачная электроника обещает качественно новые устройства - например, отображение информации на лобовом стекле автомобиля, или веб-серфинг на стекле журнального столика".

Исследователи из Университета штата Огайо подтвердили, что недорогое и экологически безопасное соединение - олово-оксид цинка - имеет большое будущее в данной сфере и может стать основой новых технологий, где память компьютера будет базироваться не на заряде электрона, а на сопротивлении проводника.

Мемристоры имеют простую структуру, способны записывать и стирать информацию быстрее, а энергии при этом потребляют меньше. В частной промышленности уже некоторое время держится интерес к использованию этих новых полупроводников в производстве тонкопленочных транзисторов, управляющих жидкокристаллическими дисплеями. В частности, используется т.н. IGZO-технология (индий-галлий-цинк-оксид). Однако индий и галлий все больше дорожают, а олово-оксид цинка, также прозрачное соединение, обещает быть коммерчески более перспективным.

Так что недалек тот день, когда экраном монитора может стать любое оконное стекло.

<< Назад: Добыча урана из морской воды 23.09.2012

>> Вперед: Трение превращает металл в жидкость 22.09.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Тихие пользователи соцсетей 01.04.2026 Социальные сети давно стали неотъемлемой частью повседневной жизни, но их использование значительно более разнообразно, чем может показаться на первый взгляд. Если одни пользователи активно публикуют контент, комментируют и взаимодействуют с другими, то значительная часть аудитории предпочитает оставаться в тени, ограничиваясь наблюдением за происходящим. Согласно данным исследования Северо-восточного университета, до 90% пользователей социальных сетей относятся к так называемым "скрытым наблюдателям". Эти люди регулярно просматривают контент, но практически не вступают в активное взаимодействие: они не публикуют посты, не оставляют комментариев и не делятся материалами. Однако, как отмечает специалист по анализу данных Анис Бакир, даже такое пассивное потребление информации оказывает влияние на поведение и решения человека, несмотря на отсутствие публичной активности. С точки зрения социальной психологии подобное поведение хорошо объясняется теорией управления впечатлениями, предложенной социологом Эрвингом Гофманом. Он рассматривал социальное взаимодействие как своего рода сцену, на которой люди постоянно формируют образ себя для окружающих. В цифровой среде этот эффект усиливается многократно, поскольку пользователь оказывается в ситуации, где его "аудитория" может насчитывать сотни и тысячи людей, часто незнакомых лично. Исследования показывают, что в социальных сетях люди склонны тщательно редактировать свою самопрезентацию, создавая более идеализированные версии себя и скрывая те стороны, которые не вписываются в желаемый образ. Такой процесс требует значительных когнитивных и эмоциональных усилий, а также приводит к потере контроля над тем, как именно воспринимается опубликованный контент другими людьми. На этом фоне пассивное использование социальных сетей все чаще рассматривается как отдельный психологический феномен. Некоторые работы, включая исследование Техасского университета в Далласе, показывают, что постоянное "пролистывание" ленты без активного участия может усиливать склонность к социальному сравнению. Это, в свою очередь, связано с ростом страха упустить важные события и может усиливать симптомы депрессии. Причины такого пассивного поведения разнообразны. Часть пользователей испытывает усталость от постоянного информационного потока и сознательно ограничивает участие в онлайн-коммуникации. Другие делают это ради сохранения приватности, избегая лишней цифровой экспозиции. Есть и те, кто выстраивает стратегию минимального взаимодействия, получая от платформ только необходимую информацию и социальные связи, не вовлекаясь в эмоционально затратное самовыражение. Интересно, что исследования также указывают на положительный эффект сокращения времени, проводимого в социальных сетях. Так, наблюдения среди молодых людей показали, что даже недельное уменьшение использования платформ приводит к заметному улучшению психоэмоционального состояния. К третьей неделе участники демонстрировали снижение симптомов депрессии на 24% и уменьшение тревожности на 16%, что подчеркивает влияние цифровых привычек на психическое здоровье.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026