Впервые показана возможность использования мемристоров в качестве логического элемента

 


Специалистам исследовательской лаборатории Hewlett-Packard удалось совершить фундаментальное открытие, в перспективе могущее привести к появлению быстродействующих процессоров нового поколения: впервые показана способность мемристоров работать в качестве логических элементов.

Мемристоры считаются четвертым пассивным элементом микросхем после резистора, конденсатора и катушки индуктивности. Возможность существования мемристора была предсказана в 1971 году профессором Калифорнийского университета в Беркли (США) Леоном Чуа (Leon Chua), однако на практике создать прототип мемристора долгое время не удавалось.

В 2008 году исследователям HP удалось получить опытный образец мемристора. Ключевой особенностью элемента данного типа является гистерезис, когда реакция на воздействие зависит от сил, действовавших ранее, то есть состояние системы определяется ее собственной историей. Ток, проходящий через мемристор, приводит к изменению его атомной структуры, в результате чего сопротивление элемента меняется в тысячу и более раз. Иными словами, ток может переключать элемент между двумя состояниями, а значит, есть шанс использовать мемристор в качестве элементарной ячейки памяти.

Ранее мемристоры рассматривались прежде всего как элементы для построения запоминающих устройств. Они энергонезависимы и обладают высоким быстродействием. Благодаря этому запоминающие устройства на основе мемристоров теоретически позволят заменить широко распространенную сейчас флеш-память и память DRAM.

Открытие НР позволяет говорить о том, что одной лишь областью запоминающих устройств применение мемристоров не ограничится. Использование их в качестве логических элементов теоретически может привести к появлению высокопроизводительных процессоров и гибридных микрочипов (содержащих вычислительные элементы и ячейки памяти), что позволит производителям и дальше следовать эмпирическому закону Мура. Кроме того, мемристоры могут пригодиться при создании «умных» дисплеев.

Результаты работы специалистов НР изложены в журнале Nature.

Подготовлено по материалам HP Labs.

Источник: Компьюлента