ในการก้าวสู่อนาคตของอุปกรณ์หน่วยความจำประสิทธิภาพสูง นักวิจัยจาก National Taiwan Normal University และ Kyushu University ได้พัฒนาอุปกรณ์ใหม่ที่ต้องการเพียงเครื่องเดียว สารกึ่งตัวนำ เรียกว่า perovskite เพื่อจัดเก็บและส่งข้อมูลทางสายตาไปพร้อม ๆ กัน
ด้วยการรวมเซลล์ไฟฟ้าเคมีที่เปล่งแสงเข้ากับหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มแบบต้านทานซึ่งมีพื้นฐานมาจาก perovskite ทีมงานจึงประสบความสำเร็จในการอ่านข้อมูลแบบคู่ขนานและแบบซิงโครนัสทั้งทางไฟฟ้าและทางแสงใน 'หน่วยความจำที่เปล่งแสง'
ในระดับพื้นฐานที่สุด ข้อมูลดิจิทัลจะถูกจัดเก็บเป็นหน่วยพื้นฐานของข้อมูลที่เรียกว่าบิต ซึ่งมักจะแสดงเป็นหนึ่งหรือศูนย์ ดังนั้น การแสวงหาการจัดเก็บข้อมูลที่ดีขึ้นจึงเป็นการหาวิธีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการจัดเก็บและอ่านค่าเหล่านี้และค่าศูนย์
ในขณะที่หน่วยความจำแฟลชได้รับความนิยมอย่างมาก นักวิจัยได้ค้นหาทางเลือกอื่นที่สามารถปรับปรุงความเร็วเพิ่มเติมและทำให้การประดิษฐ์ง่ายขึ้น
ตัวเลือกหนึ่งคือหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มแบบต้านทานแบบไม่ลบเลือนหรือ RRAM แทนที่จะเก็บประจุในทรานซิสเตอร์เหมือนในหน่วยความจำแฟลช หน่วยความจำแบบต้านทานจะใช้วัสดุที่สามารถสลับระหว่างสถานะของความต้านทานสูงและต่ำเพื่อแทนค่าหนึ่งและค่าศูนย์
อย่างไรก็ตาม การวัดทางไฟฟ้าที่จำเป็นในการตรวจสอบความต้านทานและอ่านค่าศูนย์และค่าจาก RRAM สามารถจำกัดความเร็วโดยรวมได้
เมื่อเร็ว ๆ นี้ เพื่อแก้ปัญหานี้ RRAM ได้ถูกรวมเข้ากับ LED เพื่อพัฒนาสิ่งที่เรียกว่าความทรงจำที่เปล่งแสง ในกรณีนี้ ข้อมูลสามารถอ่านได้ด้วยการตรวจสอบว่า LED เปิดหรือปิดอยู่ การอ่านแบบออปติคัลเพิ่มเติมนี้ยังเปิดเส้นทางใหม่สำหรับการพกพาข้อมูลจำนวนมาก
อย่างไรก็ตาม หน่วยความจำแบบเปล่งแสงรุ่นก่อนหน้าจำเป็นต้องมีการรวมอุปกรณ์สองเครื่องที่แยกจากกันด้วยวัสดุที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดความซับซ้อนในการประดิษฐ์
เพื่อเอาชนะสิ่งนี้ นักวิจัยได้หันมาใช้ perovskite ซึ่งเป็นวัสดุประเภทหนึ่งที่มีโครงสร้างผลึกซึ่งไอออนสามารถเคลื่อนตัวเพื่อให้คุณสมบัติทางกายภาพ ทางแสง และทางไฟฟ้าที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว ด้วยการควบคุมการย้ายถิ่นของไอออน นักวิจัยของ perovskite ได้สร้างวัสดุใหม่ที่มีคุณสมบัติเฉพาะตัว
การใช้ perovskite ที่ประกอบด้วยซีเซียม ลีดโบรไมด์ (CsPbBr3) ทีมงานได้สาธิตว่าข้อมูลสามารถเขียน ลบ และอ่านด้วยระบบไฟฟ้าได้ในอุปกรณ์ perovskite เครื่องใดเครื่องหนึ่งที่ทำหน้าที่เป็น RRAM ในเวลาเดียวกัน อุปกรณ์ perovskite ตัวที่สองสามารถส่งสัญญาณได้ไม่ว่าจะเขียนหรือลบข้อมูลผ่านการเปล่งแสงโดยการทำงานเป็นเซลล์ไฟฟ้าเคมีที่เปล่งแสงด้วยความเร็วในการส่งสูง
นอกจากนี้ นักวิจัยยังใช้จุดควอนตัม perovskite ที่มีขนาดต่างกันสองขนาดสำหรับอุปกรณ์ทั้งสองในหน่วยความจำที่เปล่งแสงเพื่อให้ได้สีที่เปล่งออกมาที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับว่าหน่วยความจำนั้นถูกเขียนหรือลบทิ้ง โดยเป็นตัวบ่งชี้แบบเรียลไทม์ของทั้งตัวและศูนย์
การสาธิตนี้ขยายขอบเขตการใช้งานของหน่วยความจำแบบ all-perovskite light-emitting ที่พัฒนาขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และสามารถทำหน้าที่เป็นกระบวนทัศน์ใหม่ของการผสมผสานการทำงานร่วมกันระหว่างองศาอิสระทางอิเล็กทรอนิกส์และโฟโตนิกใน perovskite วัสดุ
จากเครือข่าย multicast mesh ไปจนถึงระบบเข้ารหัสข้อมูล การค้นพบนี้มีศักยภาพสำหรับการใช้งานมากมายในเทคโนโลยียุคหน้า
ELE ไทม์ส
-
ELE ไทม์สhttps://www.eletimes.com/author/eletimes-newsปรับปรุงประสิทธิภาพการเรียนรู้ของเครื่องโดยการลดค่าศูนย์
-
ELE ไทม์สhttps://www.eletimes.com/author/eletimes-newsBD Soft ร่วมมือกับ Data Resolve เสริมความแข็งแกร่งให้กับข้อเสนอใน Cyber Security & Enterprise Intelligence
-
ELE ไทม์สhttps://www.eletimes.com/author/eletimes-newsวิธีการแบบผสมผสานค้นหาวิถีทางตรงที่ดีที่สุดสำหรับการสร้างเส้นทางหุ่นยนต์
-
ELE ไทม์สhttps://www.eletimes.com/author/eletimes-newsใหม่ เทคโนโลยี สามารถนำ 5G เวอร์ชันที่เร็วที่สุดมาสู่บ้านและที่ทำงานของคุณได้