นักวิจัยที่ Cornell คิดค้นหน่วยความจำพีซีที่ใช้พลังงานต่ำตัวใหม่

หน่วยความจำ multiferroic เฉือน ram การใช้พลังงานทศวรรษปัจจุบันแผงวงจรสีฟ้า
หน่วยความจำบนชิปทุกรูปแบบภายในพีซีสมัยใหม่อาศัยการประยุกต์ใช้กระแสข้อมูลในการจัดเก็บข้อมูล ตัวอย่างเช่น DRAM ที่คุณใช้ทุกวันจะเก็บประจุไว้ในตัวเก็บประจุ ไม่ว่าตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จหรือไม่ก็ตาม ทำหน้าที่ระบุค่าของบิต ไม่ว่าจะเป็น 0 หรือ 1

วิธีนี้ใช้ได้ผลและค่าสามารถเปลี่ยนแปลงได้ด้วยความเร็วที่เห็นได้ชัด แต่ก็มีข้อเสียอยู่เช่นกัน หากกระแสสูญหายข้อมูลก็จะสูญหายไปด้วย (โซลิดสเตตไดรฟ์ แก้ไขปัญหานี้ได้ในระดับหนึ่ง แต่ยังคงสูญเสียข้อมูลได้หากตัดการเชื่อมต่อเป็นเวลาหลายปี) ความจำเป็นในการใช้กระแสไฟฟ้ายังดึงพลังงานและก่อให้เกิดความร้อนอีกด้วย วิศวกรมักต้องการหน่วยความจำรูปแบบที่รวดเร็วเท่ากับ DRAM แต่ไม่จำเป็นต้องใช้กระแสไฟ

วิดีโอแนะนำ

ตอนนี้ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยคอร์เนลได้ค้นพบ ที่สามารถเปลี่ยนความฝันให้เป็นจริงได้ในที่สุด นำทีมโดยรองศาสตราจารย์ John Heron, ศาสตราจารย์ Darrell Schlom และศาสตราจารย์ Dan Ralph พบว่าข้อมูลสามารถเก็บไว้ในหน่วยความจำที่ทำจากบิสมัทเฟอร์ไรต์โดยไม่ต้องมีการใช้งานอย่างต่อเนื่อง ปัจจุบัน.

ในกรณีที่คุณสงสัยว่าบิสมัทเฟอร์ไรต์เป็นสารประกอบทางเคมีที่มีคุณสมบัติผิดปกติ มันเป็นมัลติเฟอโรอิก ซึ่งหมายความว่ามีสนามแม่เหล็กถาวรในตัวและมีขั้วไฟฟ้าอยู่เสมอ การใช้สนามไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนโพลาไรเซชันได้ และเมื่อเปลี่ยนแล้ว สนามไฟฟ้าก็จะคงอยู่ในสถานะใหม่อย่างถาวรจนกว่าจะเกิดการกระแทกอีกครั้ง โพลาไรเซชันสามารถอ่านได้เป็นค่าบิต ซึ่งทำให้สิ่งประดิษฐ์สามารถใช้เป็นหน่วยความจำได้

ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องใช้พลังงานเพียงเพื่อเปลี่ยนโพลาไรเซชันเท่านั้น แต่ไม่ต้องรักษาไว้ ทำให้ลดทั้งการใช้พลังงานและความร้อนที่ส่งผลอย่างมาก และไม่เหมือนกับอุปกรณ์ที่คล้ายกันก่อนหน้านี้ ซึ่งทำงานเฉพาะที่อุณหภูมิเย็นจัดเท่านั้น อุปกรณ์บิสมัทเฟอร์ไรต์ทำงานในสภาพแวดล้อมแวดล้อมปกติ

ที่เกี่ยวข้อง: RRAM ที่ก้าวหน้าของ Crossbar ช่วยให้ฮาร์ดไดรฟ์มีขนาดเท่ากับแสตมป์ได้

ศักยภาพของการประดิษฐ์นี้มีความสำคัญ แต่ก็ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่านักวิจัยได้รวบรวมอุปกรณ์เพียงเครื่องเดียวซึ่งสามารถเก็บได้เพียงบิตเดียว DRAM หนึ่งแท่งมีตัวเก็บประจุและทรานซิสเตอร์หลายล้านตัว เพื่อให้สิ่งประดิษฐ์นี้เป็นประโยชน์ นักวิจัยจะต้องค้นหาวิธีที่จะรวมอุปกรณ์จำนวนมากเข้าด้วยกัน ซึ่งทั้งหมดสร้างขึ้นโดยใช้บิสมัทเฟอร์ไรต์ ซึ่งเป็นวัสดุสังเคราะห์ทั้งหมด

กล่าวโดยสรุป นี่ไม่ใช่สิ่งที่จะมาในคอมพิวเตอร์ของคุณในปีหน้า ปีหลังจากนั้น หรือแม้แต่ห้าปีต่อจากนี้ หากนักวิจัยสามารถหาวิธีสร้างชิปหน่วยความจำที่ใช้งานได้ สิ่งประดิษฐ์นี้ก็สามารถทำได้ ลดการใช้พลังงานในคอมพิวเตอร์ สมาร์ทโฟน แท็บเล็ตลงอย่างมาก และช่วยให้วิศวกรบรรลุผลสำเร็จที่เล็กลงและมากขึ้น การออกแบบที่กะทัดรัด

เครดิตภาพ: ไมคทีเรีย/Shutterstock

คำแนะนำของบรรณาธิการ

  • DDR5 RAM ที่ดีที่สุดที่คุณสามารถซื้อได้ตอนนี้
  • ชุด DDR5 ที่รวดเร็วนี้กลายเป็น RAM ที่เร็วที่สุดในโลกแล้ว

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร

หมวดหมู่

ล่าสุด

CES 2020: AI อัตโนมัติของ Audi: ฉันติดตามการจ้องมองของคุณ มี VR Arcade

CES 2020: AI อัตโนมัติของ Audi: ฉันติดตามการจ้องมองของคุณ มี VR Arcade

ก่อนหน้า ต่อไป 1 ของ 17“เราสามารถออกแบบทุกอย่...

แม้แต่ในงาน CES เสมือนจริง TCL ก็ยังสร้างชื่อเสียงและเตะตูด

แม้แต่ในงาน CES เสมือนจริง TCL ก็ยังสร้างชื่อเสียงและเตะตูด

ฉันอยากจะใช้เวลาสักครู่ตอนนี้ งานซีอีเอส 2021 ก...

ความหรูหรา: สัมผัสประสบการณ์การเชื่อมต่อในรถยนต์ Mbrace 2 ใหม่ของ Mercedes

ความหรูหรา: สัมผัสประสบการณ์การเชื่อมต่อในรถยนต์ Mbrace 2 ใหม่ของ Mercedes

Mercedes อาจเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องสไตล์เหนื...