قام مهندسون من جامعة إلينوي في أوربانا شامبين بدمج ذاكرة الوصول العشوائي الكهروكيميائية
اعتاد الباحثون على إنشاء ذاكرةالمواد المتوافقة مع تقنيات أشباه الموصلات الحديثة (CMOS): أكسيد التنجستن للبوابة والقناة ، وأكسيد الزركونيوم للإلكتروليت ، والبروتونات كأيونات متحركة. هذا جعل من الممكن دمج الجهاز في الإلكترونيات الدقيقة القياسية.
عملية تصنيع ECRAM. الصورة: Jinsong Cui et al. ، Nature Electronics
ECRAM هي خلية ذاكرة أو جهازيستخدم نفس المساحة لتخزين البيانات والحوسبة. تعمل هذه البنية المخصصة على التخلص من تكلفة الطاقة لنقل البيانات بين الذاكرة والمعالج ، مما يتيح تنفيذ العمليات كثيفة البيانات بسرعة وكفاءة.
تقوم الذاكرة الكهروكيميائية بترميز المعلوماتعن طريق تحريك الأيونات المتحركة بين البوابة والقناة. النبضات الكهربائية المطبقة على طرف البوابة إما إدخال أيونات في القناة أو سحبها ، ويحتفظ التغيير الناتج في التوصيل الكهربائي للقناة بالمعلومات. تتم قراءته عن طريق قياس التيار الكهربائي المتدفق عبر القناة. يمنع المنحل بالكهرباء بين البوابة والقناة تدفق الأيونات غير المرغوب فيه ، مما يسمح للذاكرة بالعمل في وضع غير متطاير.
دائرة الذاكرة الكهروكيميائية. الصور: جينسونغ كوي وآخرون، إلكترونيات الطبيعة
أظهر الباحثون أنأظهر الجهاز سرعات تحويل عالية ، وصمد أمام أكثر من 100 مليون دورة قراءة وكتابة ، وكان أكثر كفاءة من تقنية الذاكرة القياسية. في الوقت نفسه ، تحمل القناة الأيونات بشكل موثوق لساعات ، وهو ما يكفي لتدريب معظم الشبكات العصبية العميقة. نظرًا لأن المواد متوافقة مع تقنيات التصنيع الدقيق ، يمكن تصغير حجم الأجهزة إلى أحجام متناهية الصغر ومتناهية الصغر ، مما يتيح كثافة عالية وقوة معالجة.
قراءة المزيد:
أخيرًا تم إثبات النظرية الأساسية لفيزياء الكم. رئيسي
يكتشف علماء الأحياء كيف تهرب الخلايا السرطانية من جهاز المناعة
وجدت طريقة لخفض نسبة السكر في الدم بدون حقن الأنسولين
الغلاف: مجموعة ECRAM. الصورة: كلية غرينجر للهندسة بجامعة إلينوي ، أوربانا شامبين