Разработано инновационное устройство для хранения информации атомристор

Инженеры Техасского университета создали одно из самых маленьких запоминающих устройств в истории, сделанное из двумерного материала по новейшей технологии размером в один квадратный нанометр. Это устройство, получившее название «атомристор», работает за счет движения отдельных атомов, что может открыть путь для создания гораздо меньших систем памяти с невероятной плотностью информации.

Инновационность изобретения

Новое устройство принадлежит к развивающемуся классу электроники, называемой мемристорами, которые хранят данные с помощью резистивной коммутации. По сути, когда некий материал подвергается воздействию определенного уровня напряжения, его электрическое сопротивление может переключаться, становясь сильнее или слабее.

Это явление можно использовать для записи данных в устройство, а его относительное сопротивление можно измерить позже, чтобы «прочитать» сохраненные данные. В этом случае резистивное переключение осуществляется одиночными атомами, входящими и выходящими из отверстий нанометрового размера, что изменяет проводимость материала. Речь идет о дисульфиде молибдена (MoS2), хотя команда утверждает, что эта концепция также должна применяться к ряду аналогичных материалов.

Потенциал атомисторов

«Священный Грааль науки для масштабирования снижается до уровня, когда один атом управляет функцией памяти, и мы не собираемся останавливаться на достигнутом», - говорит Деджи Акинванде, автор исследования. Команда заявляет, что новое устройство является самым маленьким атомным блоком памяти из когда-либо созданных.

MoS2 преобразовывается в листы размером 1 x 1 нанометр с толщиной всего в один атом. Если бы его нужно было масштабировать, то можно было бы использовать для изготовления чипов с емкостью хранения около 25 ТБ на см2, что примерно в 100 раз больше, чем может обеспечить нынешняя флэш-память.

«Результаты, полученные в этой работе, открывают путь для разработки приложений будущего поколения, к которым относится создание сверхплотного хранилища, нейроморфных вычислительных систем, систем радиочастотной связи и многого другое», - говорит Пани Варанаси, руководитель программы Исследовательского отделения армии США.