Vaimennus antaa nopeamman kytkennän

21.04.2017

ASTAR-sahkokentta-avusteinen-magneettinen-muisti-300-t.jpgRAM-muisti on ratkaiseva tekijä useimmissa tietokoneissa, niiden tallentaessa informaatiota, jota tarvitaan prosessien loppuun saattamisessa. Tämä informaatio voidaan kirjoittaa ja hakea RAM-muistista paljon nopeammin kuin muista datan tallennusvälineistä, mikä tarkoittaa, että laskennalliset prosessit voidaan suorittaa nopeammin.

Useimmat RAM-muistit tallentavat bittejä sähköisesti. Kuitenkin informaation tallennusta magneettisesti voisi mahdollistaa nopeamman toiminnan. Lisäksi magneettinen hajasaantimuisti (MRAM) on haihtumaton.

MRAM tallentaa dataa magnetoinnin suuntaan ferromagneettisella kalvolla. Magnetoinnin suunnan ja siten binaarisen tilan vaihto voidaan saavuttaa käyttämällä magneettikenttää, mutta tämä vaatii nykyään paljon tehoa.

A*STAR Data Storage Instituten tutkijat ovat mikromagneettisien simulaatioiden avulla tutkineet sähkökenttäavusteista magnetoinnin kytkentää magneettisissa RAM-muisteissa.

He tunnistivat ihanteellisia materiaaliominaisuuksia, joita tarvitaan minimoimaan vaihtoaikaa. Luotettava magneettinen kytkentä voi tapahtua viidessä nanosekunnissa sähkökentän avustamalla kytkennällä ja ilman mitään muuta ulkoista käyttövoimaa.

Sähkökentällä avustettu kytkentä toimii, koska kohdistettu sähkövirta muuttaa ferromagneettisen materiaalin magneettisia ominaisuuksia, joten se on alttiimpi magnetoinnin muutokselle. Pieni magneettikenttä, joka liittyy virtaan ja tunnetaan Oersted-kenttänä, on sitten riittävä vaihtamaan magnetointia.

Simulaatiot osoittivat, että materiaalin ominaisuus, joka tunnetaan magneettisena vaimennuksena, on tärkeä optimoitaessa kytkentäaikaa. Vaimennus on heikennys magneettikentän voimakkuudessa kun kenttä tunkeutuu syvemmälle materiaaliin.

Tutkijat osoittavat, että kytkentäaika pienenee kun kasvatetaan vaimennusvakiota ja Oersted-kentän vahvuutta. Kun valitaan ferromagneettinen materiaali, jolla on paras vaimennusvakio, sähkökenttäavusteisen magneettisen hajasaantimuistin kytkentäaika voi olla jopa kolme nanosekuntia.

Aiheesta aiemmin:

On muisto vain

21.08.2019Uusia puolijohteita tehoelektroniikkaan
20.08.2019Biohajoavia mikroresonaattoreita
19.08.2019Uutta tekniikkaa aurinkosähkölle
16.08.2019E-tekstiilejä ja metamateriaaleja
15.08.2019Valoa nanopiireille
14.08.2019Tehokkaampia kvanttiantureita
13.08.2019Tsunami mikropiirillä
12.08.2019Tekniikkaa kuudennen sukupolven verkoille
09.08.2019Kvanttimikrofonista kvanttitietokoneeseen
08.08.2019Paksummat OLEDit parantavat näyttötekniikkaa

Siirry arkistoon »