Tekninen termi "memristor" koostuu kahdesta englanninkielisestä sanasta: ensimmäinen on "muisti" tai muisti ja toinen on vastus (eli vastus). Solun ydin on, että sen johtavuus muuttuu sen läpi kulkevan varauksen mukaan (ts. Se riippuu prosessien historiasta). Lisäksi tämä riippuvuus on suoraan verrannollinen ajan mittaan integroidun ohitetun virran arvoon.
Sisäisen muistin omaavien laitteiden luokituksen mukaan memristori voidaan luokitella epälineaariseksi elektroniseksi laitteeksi, jolla on hystereesiominaisuuksia. Toisin sanoen funktionaaliselta tarkoitukseltaan tämä elementti kuuluu mikroelektronisten komponenttien luokkaan, joilla on kyky muistaa edelliset tilat (kuva alla).
Laskennan uusi aikakausi
Viime vuosisadan 70-luvulla tutkijat kehittivät teoreettisen mallin, joka kuvaa kohteeseen kohdistetun jännitteen ja nykyisen komponentin aikaintegraalin välisen suhteen. Ja vasta vuoteen 2008 mennessä luotiin ensimmäinen näyte vastuselementistä, joka osittain vastaa ilmoitettuja ominaisuuksia.
Sen reaktio nykyisiin vaikutuksiin ei ollut samanlainen kuin induktanssin käyttäytyminen sen magneettivuon kanssa, eikä kondensaattori, joka kerää varauksen. Ja samalla se ei reagoinut varausten liikkumiseen kuin tavallinen vastus. Kävi ilmi, että tutkijat onnistuivat saamaan neljännen sähköisen elementin, joka poikkeaa kolmesta ensimmäisestä!
Uuden komponentin johtavat ominaisuudet muuttuivat kemiallisista reaktioista johtuen vain 5 nm paksussa kaksikerroksisessa kalvossa. Ensimmäinen näistä kerroksista oli erityisesti tyhjentynyt happimolekyylien ulosvirtauksen vuoksi. Kun jännitettä käytettiin, vapautuneet happisolut, joissa oli varaus, alkoivat "vaeltaa" kerrosten välillä, mikä johti elementin resistanssin muutokseen.
Hän ei voinut enää palata johtokyvyn edelliseen arvoon, mikä tarkoitti elementin välitöntä ehdollista siirtymistä "nollasta" "yhteen". Hystereesin ilmiö memristorissa mahdollisti tutkimuksen varhaisessa vaiheessa nähdä siinä muistisolun, joka pystyy korvaamaan onnistuneesti puolijohde-elementit.
Sovelluksen näkymät
Memristorien harkitut piirteet avaavat teoriassa seuraavat mahdollisuudet:
- Muistielementtien valmistus, joilla on paremmat ominaisuudet kuin nykyaikaisilla flash-asemilla.
- Täydellinen sähköisen tietokannan päivitys laitteista, joissa muistisoluja käytetään.
- Merkittävä lisäys niiden toiminnallisuudessa.
Tärkeä!Koska memristori todella korjaa sen läpi kulkevan varauksen, voit käyttää tällaisia soluja esimerkiksi tietokoneessa lataamatta järjestelmää ollenkaan.
Kun käynnistät tietokoneen, se alkaa toimia tilasta, jossa se sammutettiin edellisenä päivänä. Nämä ovat tietysti vain teoreettisia oletuksia, jotka edellyttävät käytännön vahvistusta lähitulevaisuudessa.