| |
Диалектика флэш-памяти
Однако традиционные технологии, по которым изготовляются сегодня чипы памяти, исчерпают себя уже в ближайшее время. Поскольку с уменьшением размера ячейки уменьшается и заряд, который она может хранить, флэш-память неминуемо подходит к физическому пределу своих возможностей - слишком маленькими получаются заряды. Дальнейшее уменьшение размеров микросхем скоро станет невозможным из-за повышенной теплоотдачи и рассеивания мощности.
Принципиально новый подход (вот она, диалектика) предложили американские ученые из Центра прикладной наноионики (Center for Applied Nanoionics, CANi) при Университете штата Аризона. Они разработали новый тип памяти, принцип работы которой заключается в управлении движением атомов. Такая память в теории позволит создавать крошечные накопители, вмещающие до 1 Тбайт данных.
Как утверждается, PMC позволит преодолеть ограничения используемых сейчас технологий памяти. Новая память работает на молекулярном уровне, потребляет примерно в 1000 раз меньше электроэнергии и в 10 раз дешевле широко используемой на сегодняшний день флэш-памяти в пересчете на один бит данных в основном благодаря тому, что для ее производства подходят существующие материалы и она недорога в производстве.
В отличие от флэш-памяти, где данные хранятся в виде электрического заряда, здесь используются метод программируемой металлизации ячейки (Programmable Metallization Cell, PMC), состоящие из разрозненных атомов меди. Под воздействием отрицательного заряда эти атомы начинают выстраиваться в линию и формируют подобие нанопроволоки с малым сопротивлением - получается логическая единица. В разгруппированном состоянии сопротивление возрастает и получается, соответственно, логический ноль. По словам авторов изобретения, процесс полностью обратим: положительный заряд возвращает атомы в их первоначальное положение, "наномост" между двумя электродами разрушается. Таким образом, ячейка может многократно изменять свое состояние. Более того, состояние сохраняется в отсутствие источника питания - память является энергонезависимой. К тому же память, в которой информация представлена сопротивлением, дает возможность хранить в одной ячейке несколько бит.
Первый чип с молекулярной памятью на базе металлизированных ячеек меди планируется выпустить в течение следующих полутора лет, однако коммерческое внедрение новой технологии, вероятно, произойдет не скоро.
|
