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:
Японцы успешно пересадили сетчатку глаза
Первая в мире операция по пересадке сетчатки глаза показала отличные результаты. Японские ученые довольны проделанной работой. Японские специалисты института RIKEN сообщили, что первая в мире операция по пересадке сетчатки глаза оказалась успешной. Сетчатка создана из искусственных многофункциональных ..
2015-10-02 2231 0 Технология
1
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 1720 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 1356 0 Технология
0
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 7554 0 Технология
0
Ученые заменят флеш-память терабайтным накопителем
Ученые из Калифорнийского университета разработали технологию новых накопителей для мобильной электроники. Она найдет свое применение в смартфонах, планшетах, ноутбуках и цифровых камерах. В основе лежит резистивная память, позволяющая делать ячейки памяти очень маленькими. Она работает на высокой скорости ..
2014-10-11 1925 0 Технология
0
Молекулярная память заработала при комнатной температуре
Емкость накопителей растет примерно такими же темпами, что и число транзисторов в процессорах: в 1980 году на квадратном дюйме жесткого диска умещалось полмегабайта, а сейчас плотность приближается к миллиону мегабайт. Международная команда исследователей под руководством Джагадиша Модеры из Массачусетского технологического ..
2013-01-29 1502 0 Технология
0
Создана керамика, которая гнется и помнит форму
Ученые из Массачусетского технологического института совместно с двумя коллегами из Сингапура впервые в мире создали сверхэластичную керамику, которую можно сколько угодно раз изгибать, и она не потрескается, и которая к тому же обладает памятью формы. Память формы, известная у некоторых металлов и полимеров, с точки ..
2013-09-29 1462 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 6264 0 Технология
0
В Дубне впервые в истории реализовали проект Теслы
Русские инженеры выступили против учебников физики: они совместили передачу электроэнергии и информации.  В подмосковной Дубне создана первая в мире однопроводная линия электропередач, совмещённая с высокоскоростной передачей данных. Разработку интеллектуальной распределительной сети передачи электроэнергии и данных осуществляет ..
2013-04-20 2372 0 Технология
-1
Иттербиевые атомные часы поставили рекорд стабильности
В Национальном институте стандартов и технологий (NIST) в США хранятся самые стабильные в мире часы. Они измеряют время благодаря колебаниям атомов иттербия, которые выполняют роль своеобразного маятника или метронома. Точность их настолько высока, что если бы часы завели в момент Большого ..
2013-08-25 1859 0 Технология
0
Бактерии превратили в аналоговые запоминающие устройства
Американские ученые превратили бактерии в запоминающие устройства, изменив геном кишечной палочки. Память на них долго хранится, легко извлекается и стирается, что делает ее идеальным инструментом для датчиков экологического и медицинского мониторинга. О новой технологии сообщается в журнале Science. Предыдущие попытки хранить ..
2014-11-14 1425 0 Технология
0
Проблемы с памятью будут лечиться с помощью имплантатов в мозгу
Когда ваш мозг получает информацию извне, он превращает ее в память через комплексные электрические сигналы, проходящие через несколько областей гиппокампа – «жесткого диска» головного мозга. В каждой области сигнал повторно кодируется, пока не достигнет конечной области ..
2015-10-04 1341 0 Технология
0
Создана первая супермолекула из искусственных атомов
Исследователи из Колумбийского университета в Нью-Йорке впервые создали молекулы из суператомов — кластеров атомов, которые способны имитировать свойства других элементов периодической системы. Для этого ученые использовали кобальт и селен, а также металлоорганические соединения. Статья, описывающая результаты работы, ..
2016-07-21 2345 0 Технология
0
Начаты испытания стимулятора мозга против болезни Альцгеймера
Глубокая стимуляция мозга уже используется для лечения болезни Паркинсона и эпилепсии. Сейчас медики пытаются понять, можно ли применять этот метод для лечения других нарушений, например, болезни Альцгеймера. Учёные из университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University) создали для этой ..
2012-12-11 1816 0 Технология
0
В США начнутся продажи лампочек, способных светить 20 лет
В США сегодня, когда во всем мире отмечается День Земли, в продажу поступит светодиодная лампочка с 20-летним сроком службы. Сделанная голландской компанией Philips лампочка потребляет лишь 10 Вт энергии, передает ВВС. Она рассчитана в общей сложности на 100 тысяч часов службы. Первая версия ..
2012-04-23 1712 0 Технология
1