Физиците създадоха нов тип памет за енергийно ефективни компютри

Изследователи от университета в Оберн публикуваха в списанието ACS Applied Materials & Interfaces резултатите от работата си, демонстрираща нов механизъм за превключване в мемристорите на базата на дихалкогониди на преходни метали (ДПМ). Екипът, ръководен от д-р Марсело Курода, откри, че комбинацията от метални електроди и атомни празноти в кристалната решетка позволява ефективно превключване на материала между изолационното и металното състояние.

Изследването показа, че изборът на определени метални електроди намалява енергийната бариера, която задържа материала в едно състояние, което в комбинация с атомните дефекти осигурява по-ефективно превключване. Учените са използвали изчисления, базирани на първите принципи, за моделиране на физичните свойства на ДПМ при различни условия, и резултатите напълно съответстват на експерименталните данни.

Особото на ДПМ е в способността им да съществуват под формата на кристални филми с дебелина само няколко атома. Това свойство ги прави идеални кандидати за създаване на свръхтънки енергийно ефективни памети. Мемристорите на базата на ДПМ могат да имитират процеса на укрепване и отслабване на връзките между невроните, което отваря перспективи за невроморфни изчисления.

Практическото значение на откритието се състои във възможността за създаване на компютърна памет с ниска консумация на енергия за различни устройства – от центрове за обработка на данни за изкуствен интелект до преносима електроника и медицински импланти. Според д-р Курода, това фундаментално изследване има непосредствено практическо приложение и може да се превърне в ключ към създаването на технологии от следващо поколение, които ще бъдат едновременно мощни и екологични.