Forskare vid Cornell uppfinner nytt lågenergi PC-minne

multiferroiskt minne slash ram strömförbrukning decennium nu kretskort blå
Varje form av chipbaserat minne inuti moderna datorer är beroende av användningen av ström för att lagra information. DRAM-minnet du använder varje dag lagrar till exempel laddning i kondensatorer. Huruvida en kondensator är laddad eller inte tjänar till att indikera värdet på en bit, vare sig det är 0 eller 1.

Detta fungerar, och värdet kan ändras med blixtsnabb hastighet, men det finns nackdelar. Om ström går förlorad går data också förlorad (solid state-enheter komma runt detta i viss utsträckning, men kan fortfarande förlora data om den kopplas bort i många år). Behovet av applicering av ström drar också ström och producerar värme. Ingenjörer har alltid önskat en form av minne som är lika snabbt som DRAM men som ändå inte kräver applicering av ström.

Rekommenderade videor

Nu forskare vid Cornell University har gjort en upptäckt som äntligen kan förvandla drömmen till verklighet. Ett team som leds av postdoktoralen John Heron, professor Darrell Schlom och professor Dan Ralph har hittat data kan lagras i ett minne tillverkat av vismutferrit utan konstant applicering av nuvarande.

Vismutferrit, om du undrar, är en kemisk förening med en ovanlig egenskap; det är multiferroiskt. Det betyder att den har ett eget permanent magnetfält och alltid är elektriskt polariserat. Tillämpningen av ett elektriskt fält kan ändra polarisationen, och när den har ändrats förblir den i sitt nya tillstånd permanent tills ett ryck appliceras igen. Polarisationen kan avläsas som ett bitvärde, vilket gör uppfinningen användbar som minne.

Detta innebär att ström endast krävs för att ändra polarisationen, men inte för att bibehålla den, vilket minskar både strömförbrukningen och värmen som blir resultatet dramatiskt. Och till skillnad från tidigare liknande enheter, som endast fungerade vid extremt kalla temperaturer, fungerar vismutferritenheten i en normal omgivande miljö.

Relaterad: Crossbars banbrytande RRAM kan möjliggöra hårddiskar som är lika stora som ett frimärke

Potentialen med denna uppfinning är betydande, men den är fortfarande på ett mycket tidigt stadium av utvecklingen. Det är viktigt att notera att forskarna har satt ihop bara en enhet, som kan hålla en bit; en sticka med DRAM har miljontals kondensatorer och transistorer. För att denna uppfinning ska vara användbar måste forskare hitta ett sätt att sätta ihop ett stort antal av enheterna, alla byggda med vismutferrit, ett helt syntetiskt material.

Kort sagt, detta är inte något som kommer till din dator nästa år, året efter det, eller ens fem år från nu. Om forskare kan hitta ett sätt att konstruera ett fungerande minneschip, skulle dock denna uppfinning kunna göra det drastiskt minska strömförbrukningen i datorer, smartphones, surfplattor och låt ingenjörer uppnå ännu mindre, mer kompakta konstruktioner.

Bildkredit: Mycteria/Shutterstock

Redaktörens rekommendationer

  • Det bästa DDR5 RAM-minnet du kan köpa just nu
  • Detta snabba DDR5-kit är nu världens snabbaste RAM

Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.