Những bước đầu tiên hướng tới chip bộ nhớ ULTRARAM mang tính cách mạng

Cập nhật: ngày 8 tháng 2023 năm XNUMX

ULTRARAM đã tiến một bước gần hơn tới sự phát triển với một thí nghiệm thành công của các nhà vật lý Lancaster.

Giáo sư Manus Hayne, người đứng đầu cuộc nghiên cứu, nhận xét: “Những kết quả mới này xác nhận những đặc tính đáng kinh ngạc của ULTRARAM, cho phép chúng tôi chứng minh tiềm năng của nó như một bộ nhớ ổn định nhanh và hiệu quả với độ bền cao”.

Hiện nay, hai loại bộ nhớ chính là RAM động (DRAM) và flash có những đặc điểm và vai trò bổ sung cho nhau:

  • DRAM có tốc độ nhanh nên được sử dụng cho bộ nhớ hoạt động (làm việc) nhưng nó dễ bay hơi, nghĩa là thông tin sẽ bị mất khi mất điện. Quả thực, DRAM liên tục “quên” và cần được làm mới liên tục.
  • Flash không dễ thay đổi, cho phép bạn mang dữ liệu trong túi nhưng rất chậm và hao mòn. Nó rất phù hợp để lưu trữ dữ liệu nhưng không thể sử dụng cho bộ nhớ hoạt động.

“Bộ nhớ chung” là bộ nhớ trong đó dữ liệu được lưu trữ rất chắc chắn nhưng cũng có thể dễ dàng thay đổi; một điều mà cho đến nay vẫn được coi là không thể đạt được.

Nhóm Lancaster đã giải quyết nghịch lý của bộ nhớ phổ quát bằng cách khai thác hiệu ứng cơ học lượng tử gọi là đường hầm cộng hưởng cho phép tạo ra rào cản chuyển từ mờ đục sang trong suốt bằng cách đặt một điện áp nhỏ.

RAM bất biến mới của họ, được gọi là ULTRARAM, là một triển khai hoạt động của cái gọi là 'bộ nhớ chung', hứa hẹn tất cả những ưu điểm của DRAM và flash, không có nhược điểm nào.

Trong công trình mới nhất của mình, lần đầu tiên các nhà nghiên cứu đã tích hợp các thiết bị ULTRARAM thành các mảng nhỏ (4 bit). Điều này đã cho phép họ xác minh bằng thực nghiệm một kiến ​​trúc bộ nhớ mới, đang chờ cấp bằng sáng chế, sẽ tạo thành nền tảng của ULTRARAM trong tương lai. trí nhớ khoai tây chiên.

Họ cũng đã sửa đổi thiết kế thiết bị để tận dụng tối đa tính chất vật lý của đường hầm cộng hưởng, tạo ra các thiết bị nhanh hơn 2,000 lần so với các nguyên mẫu đầu tiên và với độ bền chu kỳ lập trình/xóa tốt hơn ít nhất mười lần so với đèn flash mà không cần bất kỳ sự thay đổi nào. thỏa hiệp trong việc lưu giữ dữ liệu.