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:

Канада планирует построить космодром 06.04.2026

Развитие космической инфраструктуры все чаще становится вопросом не только науки и технологий, но и национальной безопасности. Многие государства стремятся получить независимый доступ к космическим запускам, чтобы не зависеть от внешних партнеров и укреплять собственный технологический суверенитет. На этом фоне Канада объявила о запуске масштабного проекта по созданию собственного космодрома. Министр обороны Канады Дэвид Мак-Гинти сообщил, что правительство страны инвестирует 200 млн канадских долларов, что составляет около 150 млн долларов США, в строительство национального космодрома. Эти средства станут частью долгосрочной программы развития суверенных возможностей космических запусков. По словам Мак-Гинти, Министерство обороны подписало 10-летнее соглашение с компанией MLS на сумму 200 млн долларов. В рамках этого контракта планируется строительство стартовой площадки, которая будет использоваться не только военными структурами, включая Министерство обороны и Вооруженные силы ...>>

Обновленные телевизоры Xiaomi S Mini LED TV 2026 06.04.2026

Компания Xiaomi представила обновленную серию телевизоров S Mini LED TV 2026, которая заметно отличается от версии, недавно вышедшей на европейский рынок. Новое поколение ориентировано на расширенные возможности отображения и более гибкую конфигурацию экранов, что делает линейку более универсальной для разных сценариев использования. В обновленной серии Xiaomi S Mini LED TV 2026 предлагается сразу пять диагоналей, начиная от 55 дюймов и заканчивая внушительными 100 дюймами. Флагманская модель оснащена 1920 зонами локального затемнения, способна достигать пиковой яркости до 2000 нит и поддерживает частоту обновления изображения до 288 Гц, что делает ее особенно привлекательной для динамичного контента и игр. Младшая модель в линейке отличается в первую очередь количеством зон локального затемнения, которых здесь 576, однако остальные ключевые характеристики остаются на уровне старших версий. Это позволяет сохранить высокое качество изображения даже в более доступном сегменте, не ж ...>>

Беспилотный грузовой самолет с двигателем AEP100 05.04.2026

Авиационная отрасль стоит перед масштабной задачей перехода к экологически чистым технологиям, и одним из наиболее перспективных направлений считается использование водорода в качестве топлива. Этот элемент рассматривается как потенциальная альтернатива традиционным видам авиационного топлива благодаря своей энергоэффективности и отсутствию углеродных выбросов при использовании. На этом фоне Китай сообщил об успешном испытании беспилотного грузового самолета, оснащенного турбовинтовым двигателем AEP100 мегаваттного класса, работающим на водороде. Это событие стало важным этапом в развитии авиационных технологий, так как позволило протестировать двигатель в реальных условиях полета, а не только в лабораторной среде. Испытательный полет был проведен в субботу, 4 апреля, в городе Чжучжоу, расположенном в китайской провинции Хунань. Именно там впервые в реальных условиях был задействован водородный авиационный двигатель подобной мощности, что дало возможность оценить его стабильность ...>>

Кухонные губки выделяют значительное количество микропластика 05.04.2026

Кухонные губки - один из самых используемых предметов в быту - могут быть недооцененным источником микропластика. Ученые из Боннского университета изучили, сколько таких частиц выделяется во время мытья посуды и как это влияет на окружающую среду. Выяснилось, что губки действительно ежегодно выделяют измеримое количество микропластика, однако основной вред экологии связан не с этим, а с расходом воды. В работе оценивали реальное выделение микропластика и его влияние с помощью анализа жизненного цикла (LCA). Исследование объединило лабораторные эксперименты и подход "гражданской науки": добровольцы из Германии и Северной Америки использовали разные типы губок в быту и фиксировали процесс. Губки взвешивали до и после использования, а также тестировали в лаборатории с помощью устройства SpongeBot, имитирующего мытье посуды. Результаты показали, что все губки изнашиваются и выделяют микропластик - примерно от 0,68 до 4,21 г на человека в год, в зависимости от состава. При этом губки ...>>

Гуманоид-спринтер Unitree H1 04.04.2026

Развитие гуманоидной робототехники сегодня стремительно приближается к уровню, при котором машины начинают уверенно имитировать не только движения человека, но и его физические возможности. Особенно активно в этом направлении работают компании из Китая, и очередное достижение Unitree Robotics стало заметной вехой в индустрии. Компания официально сообщила, что их антропоморфный робот Unitree H1 установил мировой рекорд скорости среди полноразмерных гуманоидов. В ходе испытаний машина продемонстрировала характеристики, которые ранее считались недостижимыми для подобного класса устройств, особенно с учетом их массы и конструкции. Во время тестового забега Unitree H1 разогнался до 3,3 метра в секунду, что соответствует примерно 12 километрам в час. Для сравнения, средняя скорость ходьбы человека составляет около 5 километров в час. Хотя до уровня профессионального бега роботам еще далеко, для гуманоидной системы массой около 47 килограммов такой результат считается значительным инжен ...>>

Случайная новость из Архива Камера с постфокусировкой Lytro Illum 29.04.2014 В октябре 2011 года компания Lytro представила первые камеры "светового поля", которые позволяют менять фокусировку на готовых снимках, пообещав, что поставки стартуют в начале 2012 года. Первая камера Lytro представляла собой скорее диковинку, призванную продемонстрировать на практике работоспособность заложенной в ней идеи. Сегодня разработчик представил новую модель, которая больше похожа на другие современные камеры. По данным разработчика, камера Lytro Illum захватывает 40 млн лучей, формируя изображение разрешением около 5 Мп Камера Lytro Illum унаследовала у своей предшественницы ключевую способность фиксировать потоки лучей, что позволяет впоследствии "пересчитывать" изображение, выбирая точку фокусировки. Снимки сохраняются в фирменном формате, обеспечивающем требуемую степень интерактивности. Камера Lytro Illum оборудована модифицированной матрицей (формат 1'', физическое разрешение 40 Мп, готовые снимки имеются разрешение около 5 Мп), объективом с 8-кратным увеличением (эквивалентное фокусное расстояние объектива 30-250 мм) и постоянным числом диафрагмы f/2.0, запатентованной системой микролинз, разъемом для подключения дистанционной кнопки спуска затвора, креплением для штатива, "башмаком" для установки фотовспышки, сменной батареей, разъемом USB 3.0, разъемом для SD-карт, а также встроенным модулем Wi-Fi. Корпус устройства изготовлен из магниевого сплава. При этом вес камеры вместе с объективом - 680 г. Камерой можно управлять, в основном, при помощи 4-дюймового сенсорного дисплея. Дисплей расположен под некоторым углом к объективу, что позволяет вести удобную съемку "от бедра"). Дисплей позволяет перед сохранением просматривать выводимое с матрицы интерактивное изображение. Впоследствии снимки можно обрабатывать на ПК: специальное программное обеспечение идет в комплекте с камерой. Оно также позволяет создавать из полученных снимков интерактивные анимации. В случае если покупатель оформляет предзаказ на Lytro Illum, ему обещают бесплатно выгравировать надпись на корпусе камеры, дать специальный ремень в подарок, а также опубликовать два снимка, сделанные им на новую камеру, на сайте Lytro. По предзаказу стоимость устройства - 1499 долл. (ниже стандартной цены на 100 долл.). Срок доставки камеры - июль 2014 г. У новой камеры есть очевидные преимущества по сравнению с первой моделью Lytro: дисплей позволяет увидеть, каким снимок получится в итоге (такой возможности явно не хватало в первой модели), благодаря более массивному корпусу удалось установить разъем для карт памяти, а сенсор обладает в 3,6 раза большим разрешением. Продажи Illum стартуют в июле по цене $1599.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026