Die Entwicklung von Gehirnmodellen wird durch das Fehlen eines geeigneten Gedächtnisses eingeschränkt, das sowohl schnell, dicht und nichtflüchtig ist. Auch für Computer und Smartphones gibt es nicht genügend Speicher mit ähnlichen Eigenschaften. Die Entdeckung britischer Physiker verspricht, die Entstehung des notwendigen universellen Gedächtnisses näher zu bringen.
Die Erfindung Physiker der Lancaster University (UK). Bereits im Juni letzten Jahres in der Zeitschrift Nature sie , in dem sie über die Lösung des Paradoxons des universellen Speichers sprachen, der das Unvereinbare kombinieren muss: die Geschwindigkeit von DRAM und die Nichtflüchtigkeit von NAND.
Der Juni-Artikel beschreibt eine Speicherzelle, die die Quanteneigenschaften eines Elektrons nutzt. Aufgrund der Wellennatur dieses Teilchens ist dies möglich durch eine verbotene Schranke. Dazu muss das Elektron über eine gewisse „Resonanz“-Energie verfügen. Wenn eine kleine Spannung von bis zu 2,6 V an die von Wissenschaftlern entwickelte Zelle angelegt wird, beginnen Elektronen, durch eine dreischichtige Barriere aus Indiumarsenid- und Aluminiumantimonid-Materialien (InAs/AlSb) zu tunneln. Unter normalen Bedingungen verhindert diese Barriere den Durchgang von Elektronen und hält sie ohne Stromversorgung in der Zelle, wodurch der in die Zelle geschriebene Wert lange gespeichert werden kann.
In der neuesten Januar-Ausgabe von IEEE Transactions on Electron Devices berichten dieselben Forscher dass sie in der Lage waren, zuverlässige Schaltkreise zum Lesen von Daten aus solchen Zellen zu erstellen und lernten, Zellen zu Speicherarrays zu kombinieren. Dabei fanden Physiker heraus, dass die „Schärfe der Übergangsbarrieren“ die Voraussetzungen für die Entstehung sehr dichter Zellanordnungen schafft. Auch während des Simulationsprozesses für die 20-nm-Prozesstechnologie wurde deutlich, dass die Energieeffizienz der vorgeschlagenen Zellen 100-mal besser sein könnte als die von DRAM-Speichern. Gleichzeitig ist die Betriebsgeschwindigkeit des neuen ULTRARAM-Speichers, wie Wissenschaftler ihn nennen, mit der Geschwindigkeit von DRAM vergleichbar und liegt hinsichtlich der Leistung innerhalb von 10 ns.
Derzeit sind Wissenschaftler damit beschäftigt, ULTRARAM-Arrays zu entwerfen und Lösungen auf Silizium zu übertragen. Die Phase des Entwurfs logischer Knoten zum Schreiben und Lesen von Daten aus Zellen hat ebenfalls begonnen. Witzig ist, dass Wissenschaftler für den neuen Speicher bereits eine Marke angemeldet haben (siehe Bild oben).
Source: 3dnews.ru