الخطوات الأولى نحو رقائق ذاكرة ULTRARAM الثورية

التحديث: 8 ديسمبر 2023

خطت ULTRARAM خطوة أقرب نحو التطوير بتجربة ناجحة قام بها علماء فيزياء لانكستر.

علق البروفيسور مانوس هاين ، الذي يقود البحث ، قائلاً: "تؤكد هذه النتائج الجديدة الخصائص المذهلة لـ ULTRARAM ، مما يسمح لنا بإظهار إمكاناته كذاكرة سريعة وفعالة غير متقلبة ذات قدرة عالية على التحمل."

حاليًا ، هناك نوعان رئيسيان من الذاكرة ، ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) والفلاش ، لهما خصائص وأدوار تكميلية:

  • تعد ذاكرة DRAM سريعة ، لذا فهي تستخدم للذاكرة النشطة (العاملة) ولكنها متقلبة ، مما يعني فقدان المعلومات عند فصل الطاقة. في الواقع ، الدرام باستمرار "ينسى" ويحتاج إلى التحديث باستمرار.
  • الفلاش غير متطاير ، مما يسمح لك بحمل البيانات في جيبك ، ولكنه بطيء جدًا ويهترئ. إنه مناسب تمامًا لتخزين البيانات ولكن لا يمكن استخدامه للذاكرة النشطة.

"الذاكرة العالمية" هي ذاكرة يتم فيها تخزين البيانات بشكل قوي للغاية ، ولكن يمكن أيضًا تغييرها بسهولة ؛ شيء كان يعتبر على نطاق واسع غير قابل للتحقيق حتى الآن.

قام فريق لانكستر بحل مفارقة الذاكرة العالمية من خلال استغلال تأثير ميكانيكي كمي يسمى نفق الرنين الذي يسمح بحاجز للتحول من معتم إلى شفاف من خلال تطبيق جهد صغير.

ذاكرة الوصول العشوائي الجديدة غير المتطايرة، والتي تسمى ULTRARAM، هي تطبيق عملي لما يسمى "الذاكرة العالمية"، واعدة بجميع مزايا DRAM وفلاش، مع عدم وجود أي من العيوب.

في عملهم الأخير ، قام الباحثون بدمج أجهزة ULTRARAM في مصفوفات صغيرة (4 بت) لأول مرة. وقد سمح لهم ذلك بالتحقق بشكل تجريبي من بنية ذاكرة جديدة ، في انتظار براءة الاختراع ، والتي من شأنها أن تشكل أساسًا لمستقبل ULTRARAM ذاكرة رقائق.

لقد قاموا أيضًا بتعديل تصميم الجهاز للاستفادة الكاملة من فيزياء نفق الرنين، مما أدى إلى أجهزة أسرع 2,000 مرة من النماذج الأولية الأولى، ومع قدرة تحمل دورة البرنامج/المسح التي تكون أفضل بعشر مرات على الأقل من الفلاش، دون أي التسوية في الاحتفاظ بالبيانات.