Специалисты Новосибирского государственного университета разработали инновационные полупроводниковые материалы, обладающие потенциалом для создания новых видов запоминающих устройств. Отечественные разработки обещают значительно превзойти современные флеш-накопители по таким параметрам, как количество циклов записи, объем хранения данных и скорость работы, пишет ТАСС.
Флеш-память представляет собой устройство, сохраняющее данные даже после отключения питания и позволяющее производить запись и удаление информации. Однако, как отметил научный сотрудник НГУ Иван Юшков, современные технологии производства флеш-памяти достигли своего максимума — пределов числа циклов перезаписи. Преодолеть этот барьер поможет новая разновидность памяти, которую называют мемристором.
Мемристор — специальный вид резистора, способный сохранять воздействие, оказанное на него ранее, и благодаря этому удерживать информацию. Мемристоры позволяют значительно увеличить число циклов перезаписи по сравнению с флеш-памятью. Время одного цикла у мемристоров составляет десятки наносекунд или пикосекунд, что делает их в тысячи и миллионы раз быстрее флеш-памяти.
Сообщается, что российские ученые стали первыми в мире, кто обнаружил в материалах из германо-силикатного стекла мемристорный эффект, который иначе называют «эффектом памяти». Помимо этого, они провели исследование оптико-электрических свойств этих материалов и теперь занимаются изучением процессов, возникающих при прохождении через них электрического тока.
В рамках эксперимента были созданы четыре типа пленок с различными пропорциями оксидов германия и кремния. После этого ученые изготовили особые структуры с ультратонким слоем германо-силикатного стекла и начали исследования, заключающиеся в подаче напряжения и измерении изменения тока в образцах. Эксперименты проводились при температуре в диапазоне от комнатной до 102 °C. На основании полученных данных ученые построили модели свойств изученных образцов. Оказалось, что наиболее точно предсказать параметры будущих устройств позволяет модель, известная как «ток, ограниченный пространственным зарядом» (ТОПЗ).
Модель позволяет заранее определить характеристики будущего мемристора как нового типа памяти. Кроме того, она дает возможность точнее рассчитывать электрические параметры, включая напряжение и режимы переключения разрабатываемого прибора.
Ранее ученые раскрыли механизм разделения недавних и старых воспоминаний в мозге. Подробнее об этом написано в другом материале Hi-Tech Mail.
