Протоны используют для создания «сверхэффективной компьютерной памяти»

Инженеры использовали сегнетооэлектрики для создания маломощных компьютерных чипов.

Международная группа исследователей под руководством Корейского института передовых технологий (KAIST) обнаружила, что протоны, которые вызывают множественные фазовые переходы в ферроэлектрических (сегнетоэлектрических) материалах, можно использовать для разработки высокопроизводительной и энергоэффективной памяти — нейроморфных чипов.

Устройство представляет собой многослойную пленку селенида индия, нанесенную на гетероструктуру, состоящую из изолирующего листа из оксида алюминия, зажатого между слоем платины внизу и пористым кремнеземом вверху. Платиновый слой служил электродами для приложенного напряжения, а пористый кремнезем действовал как электролит и поставлял протоны в сегнетоэлектрическую пленку.

Меняя приложенное напряжение, исследователи постепенно вводили или удаляли протоны из сегнетоэлектрической пленки. В результате образовалось несколько сегнетоэлектрических фаз с различной степенью протонирования. Этот эффект можно использовать для реализации многоуровневых запоминающих устройств со значительной емкостью памяти.

Изготовив пленку, демонстрирующую гладкую и непрерывную поверхность раздела с кремнеземом, инженеры получили устройство с высокой эффективностью инжекции протонов, работающее при напряжении ниже 0,4 В, что является ключевым фактором для разработки устройств памяти с низким энергопотреблением. 

«Сегнетоэлектрики, такие как селенид индия, представляют собой внутренне поляризованные материалы, которые меняют полярность при помещении в электрическое поле, что делает их привлекательными для создания технологий памяти», — говорит Синь Хэ, соавтор исследования. Такие материалы уже продемонстрировали производительность и скорость чтения и записи, но их емкость до сих пор была ограничена небольшим количеством сегнетоэлектрических фаз.


Читать далее:

Ученые развеяли популярный миф о домашних животных

Гены «обучения и памяти» сформировались около 650 000 000 лет назад

Тайны черных дыр исследуют с помощью «высокотехнологичной ванны»

На обложке: экспериментальный нейроморфный чип, созданный на основе сегнетоэлектриков. Изображение: KAIST

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ютубер собрал из «мусора» ручной лазер, прожигающий алмазы
Новости
Физики придумали, как создать настольный ускоритель частиц с мощностью гигантских установок
Наука
Китайский робот научился готовить пельмени и пользоваться палочками
Новости
Цифровые лидеры нового времени: объявлены лауреаты ежегодной Премии Digital Leaders-2025
Новости
Древнейший «арт-объект» неандертальцев с отпечатком автора, нашли в Испании
Наука
На Урале разработали сверхпрочное покрытие для защиты авиадвигателей
Наука
Сверхтонкая линза делает видимым инфракрасное излучение
Наука
Новый закон об иностранных мессенджерах вступил в силу в России
Новости
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос