Memristor-hukommelse skal bryde Moores lov
more_vert
close
close

Vores nyhedsbreve

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser og accepterer, at Mediehuset Ingeniøren og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Mediehuset Ingeniøren kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Memristor-hukommelse skal bryde Moores lov

Mens den nedre grænse for dimensionerne for traditionelle halvledere er ved at være nået, har både elektronikgiganten HP og Rice University i Texas arbejdet på memristor-teknologi.

Memristorerne skal på længere sigt skal gøre det muligt at bygge hukommelseschip med en kapacitet på op til 20 terabyte, hvilket svarer til kapacitetens af nutidens største harddiske.

Memristorteknologien bygger på halvledere med dimensioner på blot nogle få nanometer, hvor den nuværende nedre grænse med traditionel litografi antages at være omkring 10 nm, hvorfor dette indtil videre er den nedre grænse for Moores lov, der forudsiger, at dimensionerne formindskes med en faktor 1,4 cirka hver 18. måned.

Her ses et kredsløb med 17 memristorer. Hver memristor består af en sandwich af to lag titaniumdioxid, og der er en ledning til hvert lag. Strømretningen får memristoren til at skifte modstandsniveau, og niveauet huskes, selv om kredsløbet slukkes. (Foto: HP/R. Stanley Williams)

Memristoren, der har været kendt fra litteraturen i mange år, blev for nogle år siden påvist af HP. En memristor er en simpel komponent, der ændrer modstand, når der sættes strøm til den, og bevarer modstanden, selv når der slukkes for strømmen.

Resultatet er en hukommelseskomponent, der på længere sigt kan afløse andre hukommelsestyper, der primært består af transistorer og kondensatorer.

Testchip på 1.000 bit

Forskerne hos HP og Rice University har arbejdet uafhængigt af hinanden. På Rice University er det lykkedes at fremstille en testchip, med en kapacitet på 1.000 bit, som blot skal anvendes til at afprøve teknologien, skriver Rice i en pressemeddelelse.

Det interessante ved testchippen fra Rice er, at den er produceret i siliciumoxid, som også anvendes til traditionel halvlederproduktion, hvorfor eksisterende værktøjer i stort omfang kan genanvendes.

HP udvikler ikke hukommelseschip, men forventes i morgen at offentliggøre et partnerskab med et halvlederfirma, der skal føre til videreudvikling og egentlig produktion.

Memristor-teknologien er kun en af flere forskellige typer hukommelsesteknologi, som førende elektronikfirmaer arbejder på. Således beskæftiger Intel sig indgående med faseskiftende hukommelse (Phase Change Memory), hvor hukommelsesceller skifter fase, alt efter om de skal repræsentere et binært nul eller et.

IBM arbejder intensivt med Racetrack Memory, der er en meget avanceret seriel hukommelsesteknologi, som vi tidligere har beskrevet.

Dokumentation

Pressemeddelelse fra Rice Univeristy

Kommentarer (3)

16 May 2011, BBC News: Memristors' current carves protected channels:
http://www.bbc.co.uk/news/science-environm...
Citat: "...
Memristors resist the passage of electric current, "remembering" how much current passed previously
...
The earliest implementations of the idea have been materially quite simple - a piece of titanium dioxide between two electrodes, for example.
...
[b]The team discovered that the current in the devices flowed in a 100-nanometre channel within the device. The passage of current caused heat deposition, such that the titanium dioxide surrounding the conducting channel actually changed its structure to a non-conducting state.[/b]
...
"The bottom line is that this is still a very young technology, but we are making very rapid progress."
..."

  • 0
  • 0

March-April 2011
Volume 99, Number 2
Page: 106, The Memristor.
The first new passive circuit element since the 1830s might transform computer hardware:
http://www.americanscientist.org/issues/pu...
http://www.americanscientist.org/issues/pu...
Citat: "...
[b]Long before Williams announced the TiO2 memristor, there were reports of “anomalous” resistance effects that can now be understood in terms of memristance.[/b] Chua has compiled a list of examples going back to 1976, and Williams himself had been exploring such phenomena since 1997.
..."
http://www.americanscientist.org/issues/pu...
"...
But the memristor differs from the other passive components in a crucial way: It is necessarily a nonlinear device.
...
It’s a characteristic of the memristor that whenever the voltage is zero, so is the current, and vice versa. This fact implies that the memristor stores no energy, not even briefly.
...
Hysteresis creates a fundamental distinction between resistors and memristors.
..."

  • 0
  • 0