Создана первая в мире оптическая энергонезависимая память

Создана первая в мире оптическая энергонезависимая память

Все мы привыкли, что энергонезависимая память — это электронный прибор, работающий на измерении разности токов, будь то резистивные, электромагнитные или обычные ячейки с зарядом. Для работы подобной памяти в составе перспективных оптических и (или) квантовых компьютеров требуется процедура преобразования электрических сигналов в оптические импульсы, а это задержки и потери. Было бы заманчиво создать энергонезависимую память, работающую непосредственно на оптических сигналах. И такая память, похоже, близка к появлению.

Группа исследователей из института Карлсруэ (KIT), университета Мюнстера, Оксфордского и Эксетерского университетов предложила оптическую ячейку памяти на основе вещества с изменяемой фазой состояния. Память PRAM или PCM (Phase change RAM) не является чем-то новым — она давно и достаточных количествах выпускается промышленностью для индустриального, автомобильного и аэрокосмического применения. Однако до сих пор принцип работы PCM опирался на измерение токов при прохождении через кристаллическую или аморфную структуру вещества ячейки. Исследователи создали условия, которые позволили изменять фазовое состояние вещества исключительно с помощью сверхкоротких световых импульсов.

Полностью оптическая энергонезависимая память как для записи, так и для чтения

Физически оптическая память с изменением фазового состояния вещества представляет собой кремний-азотный световод с вкраплением традиционного для памяти PCM материала — халькогенидного соединения GST (Ge2Sb2Te5). Мощный и короткий лазерный импульс расплавляет GST-перегородку, переводя вещество материала в аморфную структуру. Менее мощный импульс с медленным остыванием (этого можно добиться двумя импульсами с коротким промежутком) ведёт к появлению в расплаве GST кристаллической структуры. Аморфная и кристаллическая структуры по-разному пропускают свет, так что в одном случае можно считать «0», в другом — «1». Считывание происходит ещё более слабыми импульсами, которые не оказывают влияние на материал ячейки.

Схематическое изображение перезаписываемого оптического диска — это тоже полностью оптическая энергонезависимая память

Предложенная разработчиками технология годами используется в перезаписываемых оптических дисках CD и DVD, только канал для чтения не сквозной, а работает с отражением. Но принцип и материалы те же. Поэтому рано или поздно кто-нибудь обязательно предложил бы создать оптическую энергонезависимую память на аналогичных принципах. Далее дело за малым — научиться выпускать оптическую энергонезависимую память на штатном оборудовании для выпуска полупроводников.

Newsland.ru

Похожие новости:
Физики научились получать 99-процентный спирт с помощью лазера
Американские ученые продемонстрировали новый способ дистилляции спирта — с помощью света. Он требует меньше энергии, чем дистилляция с помощью нагрева, и дает спирт большей крепости (до 99 процентов). Об этом сообщается в журнале ACS Nano, а коротко о новом методе рассказывает Scientific American.Наоми ..
2015-11-28 7507 0 Технология
0
Ученые IBM разработали новые молекулярные чипы
Представители компании IBM объявили об успешном создании молекулярной технологии, которая может стать основой нового класса чипов логических интегральных схем и энергонезависимой памяти, которые будут потреблять существенно меньше энергии, нежели современные кремниевые устройства. Ученые ..
2013-03-29 1290 0 Технология
0
Квантовую телепортацию впервые использовали в фотонном микрочипе
Физикам из Японии и Великобритании впервые удалось реализовать схему квантовой телепортации в устройстве фотонного чипа. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature Photonics, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Бристольского университета. Традиционно квантовая телепортация для своего ..
2015-04-06 1753 0 Технология
0
Созданный российскими учеными чип заменит гигантские лазерные установки
Группа российских и швейцарских физиков создала чип, генерирующий фемтосекундные импульсы света с особым частотным спектром под названием «оптическая гребенка». Прежде этого удавалось добиться лишь с помощью больших и сложных лазерных установок. Об этом рассказывается в статье, опубликованной ..
2016-01-02 1632 0 Технология
0
Создана самая тонкая в мире линза
Материаловеды из Австралийского Национального Университета  создали самую тонкую в мире линзу — всего в 9 атомных слоев толщиной. Это стало возможным благодаря обнаружению у дисульфида молибдена, материала линз, необычных оптических свойств. Электромагнитной волне, проходящей через очень тонкую ..
2016-03-14 1648 0 Технология
0
Новая методика: мгновенная 3D печать биологических тканей
Технология «3D» печати прошла долгий путь, прежде чем получить звание самого быстрого создателя прототипа почти любого продукта. В настоящее время эта технология вносит грандиозный вклад и в медицинскую науку, где «3D» печать имеет невероятно огромный потенциал. ..
2012-09-17 1929 0 Технология
0
Разработаны нанометоды для медицинской диагностики
Профессор химии Джон Фуркас из «Университет штата Мэриленд» и его исследовательская группа разработали новые материалы и нанотехнологические методы для создания миниатюрных компонентов, необходимых для медицинской диагностики: датчиков и других приложений, сообщает «LightNews». Эти миниатюрные компоненты, позволят сделать то, что невозможно ..
2012-07-16 1244 0 Технология
0
Создана видеокамера, записывающая триллион кадров в секунду
"Во Вселенной нет ничего, что было бы слишком быстрым для этой камеры", - скромно заявляет потсдок Андреас Фельтен (Andreas Velten), один из авторов новой разработки.Действительно в видеоролике ниже для примера показано, как камера регистрирует продвижение светового луча по литровой бутылке из-под ..
2011-12-15 6190 0 Технология
0
Сложить нанопасьянс
У России появился шанс стать мировым лидером в производстве фотолитографических машин. Но даже если она его упустит, мы в любом случае можем разработать технологии, которые станут основой следующего нанотехнологического уклада На заре микроэлектроники, еще в 1965 году, один из создателей корпорации ..
2012-02-20 1443 0 Технология
0
В США проходит международный конкурс энергоэффективных домов
В США прошел Международный конкурс энергоэффективных домов. Мероприятие организовано министерством энергетики США и собрало 19 команд студентов-архитекторов из Америки, Китая и Новой Зеландии. Экспертная комиссия оценивала дома по десяти признакам, за каждый из которых был максимум 100 очков. Выиграла та команда, которая набрала ..
2011-10-27 2018 0 Технология
0
Радиационные технологии, или Как уберечься от террористов
Вчера в ВВЦ прошел круглый стол кластера ядерных технологий фонда «Сколково» на тему «Технологическая платформа «Радиационные технологии» для обеспечения безопасности: от идеи до продукта». Участники мероприятия обсудили состояние, перспективы и ограничения развития российского рынка, конкурентоспособность отечественных поставщиков, а также ..
2011-10-27 1630 0 Технология
0
В Армении рассчитана общая доля возобновляемой энергетики
Согласно расчётам, проведённым Министерством энергетики и природных ресурсов Армении, доля электроэнергии, вырабатываемой за счет возобновляемых источников энергии в стране, составляет около 7% в совокупной выработке. По словам министра энергетики и природных ресурсов Армении Левона Шахвердяна, по состоянию на прошлый ..
2011-10-27 1716 0 Технология
0
Электромобили - альтернативное будущее автопрома
В Москве на форуме по нанотехнологиям представлены новые электромобили, в том числе в сегменте общественного транспорта: электробус - тот же троллейбус, но непривязанный к электролинии.Источник: newstube.ru ..
2011-10-28 1546 0 Технология
0
Будущее - за пневмолифтами
Необычные «воздушные лифты» презентовали карагандинские ученые. Сделаны они на местном машиностроительном заводе. И как уверяют создатели, аналогов этим подъемникам нет во всем мире, сообщает «31 канал». Внешне пневмолифты похожи на поршень. В них нет привычных канатов и направляющих. Они работают на воздушной подушке. Сначала ..
2011-10-29 2702 0 Технология
0
Кольцевой воздушный ветрогенератор получил престижную награду
В ближайшие месяцы американские инженеры испытают систему генерации энергии, которая представляет собой парящий в небе пропеллер в надувной оболочке. На полукилометровой высоте скорость ветра в семь раз выше, чем у верхушек 100-метровых наземных ветряков. А с ускорением воздушных потоков мощность ..
2011-10-29 2772 0 Технология
0