Oameni de ştiinţă din Japonia au creat un nou tip de memorie de calculator "universală" care este mult mai rapidă şi consumă mult mai puţină energie decât modulele de memorie folosite în cele mai bune configuraţii de calculatoare mobile şi de birou din prezent, transmite luni Live Science.
Magnetoresistive Random Access Memory (MRAM) este un tip de dispozitiv de memorie care depăşeşte limitările memoriei RAM convenţionale, care poate încetini atunci când este accesată intens din cauza capacităţii sale relativ reduse. Memoria universală este un format de stocare care îmbină viteza memoriei RAM existente şi abilitatea de a reţine informaţia fără a avea nevoie de o sursă de alimentare.
Memoria universală aşa cum este MRAM este o propunere mai bună decât componentele folosite în calculatoarele şi dispozitivele inteligente din prezent pentru că funcţionează la viteze mai mari şi poate ajunge la capacităţi de stocare mult superioare, în contextul în care oferă şi o mai bună anduranţă.
Noua tehnologie funcţionează la viteze mai mari şi are capacitatea mai mare decât modulele RAM convenţionale şi în plus rezolvă şi problema consumului de energie ridicat pentru scrierea datelor - problemă specifică unităţilor MRAM de generaţie mai veche.
Dispozitivele MRAM consumă foarte puţin în starea de standby, dar au nevoie de o cantitate mare de energie pentru a comuta direcţia vectorilor de magnetizare, utilizând astfel direcţia de magnetizare pentru a reprezenta valorile binare în computere. Din acest motiv aceste dispozitive erau considerate nefezabile pentru a fi folosite în majoritatea sistemelor de calcul şi pentru a obţine scrierea de date cu consum energetic redus. Era nevoie de o metodă mai eficientă de a comuta aceşti vectori.
Într-un studiu publicat la 25 decembrie în jurnalul Advanced Science, cercetătorii au anunţat că au creat o nouă componentă pentru a controla câmpul electric al dispozitivelor MRAM. Metoda lor necesită mult mai puţină energie pentru a schimba polaritatea, reducând necesarul de energie şi îmbunătăţind viteza la care diferitele procese sunt derulate, arată Agerpres.
Componenta prototip construită de ei a primit denumirea de "heterostructură multiferoică" ("multiferroic heterostructure") - un material feromagnetic şi unul piezoelectric, cu un strat ultrasubţire de vanadiu între ele - ce poate fi magnetizat de un câmp electric. Acest lucru este diferit faţă de alte dispozitive MRAM.
Fluctuaţiile structurale din stratul feromagnetic făceau dificilă menţinerea unei direcţii stabile de magnetizare în dispozitivele MRAM anterioare. Pentru a depăşi această problemă de stabilitate, stratul de vanadiu care separă stratul feromagnetic de cel piezoelectric acţionează ca un tampon între cele două.
Prin trecerea unui curent electric între aceste materiale, oamenii de ştiinţă au demonstrat că starea magnetică poate schimba direcţia. Materialele îşi pot menţine forma, ceea ce versiunile anterioare nu puteau face. Mai mult decât atât, starea magnetică s-a menţinut şi după ce sarcina electrică nu a mai fost prezentă în sistem, permiţând menţinerea unei stări binare stabile fără energie.
Studiul nu acoperă degradarea eficienţei de comutare în timp. Aceasta tinde să fie o problemă comună pentru o gamă largă de dispozitive electrice. Spre exemplu, o plângere comună cu privire la bateriile reîncărcabile folosite în casă este că acestea au un număr limitat de reîncărcări (aproximativ 500), după care capacitatea lor începe să se degradeze, transmite Agerpres.
În cele din urmă, noua tehnologie MRAM poate deschide calea spre calculatoare personale mai performante şi cu durata de utilizare mai mare, conform cercetătorilor niponi, pentru că noua tehnologie de comutare necesită mult mai puţină energie decât soluţiile anterioare, dispune de o rezistenţă mai mare decât tehnologiile RAM existente şi nu necesită piese mobile.
- Te-ar putea interesa si:
- Oamenii de ştiinţă au dezvoltat un sistem de secvenţiere a ADN-ului pentru a combate...
- Țara în care rata natalităţii s-a prăbuşit în 2024, un record negativ produs după opt ani de declin
- Recoltarea ceţii, o soluţie pentru combaterea penuriei de apă în cele mai aride regiuni ale lumii
