חומר אחד עם שתי פונקציות עלול להוביל לזיכרון מהיר יותר

עדכון: 6 באוגוסט 2023
חומר אחד עם שתי פונקציות עלול להוביל לזיכרון מהיר יותר

בצעד לעתיד של מכשירי זיכרון בעלי ביצועים גבוהים יותר, חוקרים מהאוניברסיטה הלאומית של טייוואן נורמלית ומאוניברסיטת קיושו פיתחו מכשיר חדש שזקוק למכשיר יחיד בלבד. סמיקונדקטור הידועה בשם perovskite לאחסון והעברת נתונים חזותית בו זמנית.

על ידי שילוב תא אלקטרוכימי פולט אור עם זיכרון גישה אקראי התנגדות המבוסס הן על perovskite, הצוות השיג קריאה מקבילה וסינכרונית של נתונים באופן חשמלי ואופטי ב"זיכרון פולט אור ".

ברמה הבסיסית ביותר, הנתונים הדיגיטליים נשמרים כיחידת מידע בסיסית הידועה בשם קצת, המייצגת לעתים קרובות כאחד או כאפס. לפיכך, המרדף אחר אחסון נתונים טוב יותר מסתכם במציאת דרכים יעילות יותר לאחסן ולקרוא את אלה ואפסים אלה.

בעוד שזיכרון הבזק הפך לפופולרי ביותר, חוקרים חיפשו חלופות שיכולות לשפר עוד יותר את המהירות ולפשט את הייצור.

מועמד אחד הוא זיכרון גישה אקראי התנגדות או RRAM. במקום לאחסן מטען בטרנזיסטורים כמו בזיכרון פלאש, זיכרון התנגדות משתמש בחומרים שיכולים לעבור בין מצבים של התנגדות גבוהה ונמוכה לייצוג אחדות ואפסים.

עם זאת, המדידות החשמליות הדרושות לבדיקת ההתנגדות וקריאת אפסים ואחרות מ- RRAM יכולות להגביל את המהירות הכוללת.

לאחרונה, כדי להתגבר על בעיה זו, RRAM משולבים עם נוריות לפיתוח משהו שנקרא זיכרונות פולטים אור. במקרה זה, ניתן לקרוא את הנתונים גם על ידי בדיקה אם הנורית דולקת או כבויה. קריאה אופטית נוספת זו גם פותחת מסלולים חדשים לנשיאת כמויות מידע גדולות.

עם זאת, גרסאות קודמות של זיכרונות פולטות אור דרשו שילוב של שני מכשירים נפרדים עם חומרים שונים, דבר המסבך ייצור.

כדי להתגבר על זה, פנו החוקרים לפרובסקיט, סוג של חומר בעל מבנה גבישי שדרכו יונים יכולים לנדוד ולהעניק לו תכונות פיזיות, אופטיות ואפילו חשמליות ייחודיות. על ידי שליטה על הגירת היונים, חוקרי perovskite בנו חומרים חדשים בעלי תכונות ייחודיות.

שימוש בפרובסקיט המורכב מברזיד עופרת צזיום (CsPbBr3), הצוות הוכיח שניתן לכתוב, למחוק ולקרוא נתונים באחד המכשירים perovskite הפועלים כ- RRAM. במקביל, המכשיר perovskite השני יכול לשדר אופטית אם נתונים נכתבים או נמחקים באמצעות פליטת אור על ידי עבודה כתא אלקטרוכימי פולט אור עם מהירות שידור גבוהה.

יתר על כן, החוקרים השתמשו בנקודות קוונטיות מסוג perovskite משני גדלים שונים עבור שני המכשירים בזיכרון פולט האור כדי להשיג צבעי פליטה שונים בהתאם לשאלה האם הזיכרון נכתב או נמחק, וסיפקו אינדיקטור בזמן אמת של האפסים והאפסים.

הדגמה זו מרחיבה באופן משמעותי את היקף היישומים של הזיכרון הפולט אור כולו perovskite, והיא יכולה לשמש פרדיגמה חדשה של שילוב סינרגיסטי בין דרגות חופש אלקטרוניות ופוטוניות ב פרובסקייט חומרים.

מרשתות רשת מרובות שידור ועד מערכות הצפנת נתונים, לממצאים אלה יש פוטנציאל ליישומים רבים בטכנולוגיות הדור הבא.

ELE טיימס
+ פוסטים
  • שפר את ביצועי למידת המכונה על ידי הורדת האפסים
  • BD Soft מתחבר לפתרון הנתונים, מחזק את הצעותיו בתחום אבטחת סייבר ומודיעין ארגוני
  • גישה משולבת מוצאת את המסלול הישיר הטוב ביותר ליצירת נתיבי רובוטים
  • חדש טכנולוגיה יכול להביא את הגרסה המהירה ביותר של 5G לבית ולמקום העבודה שלך