Ultimate magazine theme for WordPress.

نحوه ذخیره سازی داده ها استفاده از مواد ۲ بعدی به جای تراشه های سیلیکون

0

نحوه ذخیره سازی داده ها استفاده از مواد ۲ بعدی به جای تراشه های سیلیکون

 

نحوه ذخیره سازی داده ها استفاده از مواد ۲ بعدی به جای تراشه های سیلیکون
این نشان می دهد که چگونه یک فناوری حافظه تجربی با جابجایی موقعیت نسبی سه لایه نازک اتمی از فلز ، که به صورت توپ های طلا به تصویر کشیده شده است ، داده ها را ذخیره می کند. رنگ های چرخان نشان می دهد که چگونه تغییر در لایه میانی بر حرکت الکترون ها تأثیر می گذارد به گونه ای که رمزهای دیجیتالی و صفرها را کد می کند

نحوه ذخیره سازی داده ها استفاده از مواد ۲ بعدی به جای تراشه های سیلیکون یک تیم تحت هدایت استنفورد راهی را برای ذخیره داده ها با کشیدن لایه های نازک اتمی از فلز بر روی یکدیگر ابداع کرده اند ، این روش می تواند داده های بیشتری را نسبت به تراشه های سیلیکون در فضای کمتری قرار دهد و در عین حال انرژی کمتری را نیز مصرف کند.

دانشکده ها : این تحقیق به سرپرستی آرون لیندنبرگ ، دانشیار علوم و مهندسی مواد در استنفورد و آزمایشگاه ملی شتاب دهنده SLAC ، یک پیشرفت قابل توجه از نوع ذخیره سازی حافظه غیر فرار است که امروز کامپیوترها با فناوری های مبتنی بر سیلیکون مانند تراشه های فلش به نتیجه می رسند.

مهندس مکانیک UC Berkeley ، شیانگ ژانگ ، دانشمند مواد و متریال تگزاس ، Xiaofeng Qian و استاد علوم و مهندسی مواد Stanford / SLAC ، توماس Devereaux نیز به کارگردانی آزمایشات کمک کردند ، که در مجله Nature Physics شرح داده شده است. . دستیابی به موفقیت بر اساس طبقه جدیدی از فلزات است که لایه های بسیار نازکی را تشکیل می دهند ، در این حالت فقط سه اتم ضخامت دارد. محققان این لایه ها را که از فلزی به نام تنگستن دی تیلوراید ساخته شده اند ، مانند یک کارت کارت در مقیاس نانو قرار داده اند. آنها با تزریق مقدار کمی برق به پشته باعث ایجاد هر یک از صفحات دارای شماره عجیب لایه شدند تا کمی نسبت به لایه های زوج و بالا و پایین آن کمی تغییر مکان دهید. این جبران دائمی بود یا غیر فرار بود ، تا اینکه یک تکان دیگر از برق باعث شد لایه های فرد و زوج بار دیگر مرتب شوند.

“آرایش لایه ها به روشی برای رمزگذاری اطلاعات تبدیل می شود” ، لیندنبرگ می گوید ، با ایجاد خاموش ، ۱s و ۰ هایی که داده های باینری .

برای خواندن داده های دیجیتال ذخیره شده بین این لایه های متحرک اتم ها ، محققان از یک ویژگی کوانتومی معروف به انحنای بری ، که مانند یک میدان مغناطیسی برای دستکاری الکترونهای موجود در مواد برای خواندن ترتیب لایه ها بدون ایجاد مزاحمت برای پشته.

جون شیائو ، دانشمند فوق دکترا در آزمایشگاه لیندنبرگ و اولین نویسنده مقاله ، گفت که برای جابجایی لایه ها به جلو و عقب انرژی بسیار کمی لازم است. این بدان معنی است که برای “نوشتن” صفر یا یک دستگاه جدید باید انرژی کمتری از آنچه برای فناوری های حافظه غیر فرار امروز لازم است ، باشد. علاوه بر این ، بر اساس تحقیق همان گروه منتشر شده در Nature سال گذشته ، لغزش لایه های اتمی می تواند به سرعت اتفاق بیفتد به طوری که ذخیره اطلاعات می تواند بیش از صد برابر سریعتر از فن آوری های فعلی انجام شود.

طراحی دستگاه نمونه اولیه ، بخشی از آن بر اساس محاسبات نظری بود a > توسط نویسندگان مشترک Xiaofeng Qian ، استادیار دانشگاه A&M تگزاس و هوآ وانگ ، دانشجوی تحصیلات تکمیلی در آزمایشگاه خود ، همکاری کردند. بعد از اینکه محققان نتایج تجربی را مطابق با پیش بینی های نظری مشاهده کردند ، محاسباتی که آنها را به این باور سوق می دهد که اصلاحات بیشتر در طراحی آنها ظرفیت ذخیره سازی این روش جدید را تا حد زیادی بهبود می بخشد ، و زمینه را برای سوق دادن به سمت یک کلاس جدید و بسیار قدرتمندتر از حافظه غیر فرار با استفاده از مواد فوق باریک ۲-D فراهم می کند.

این تیم در حالی که نمونه اولیه و طراحی حافظه خود را اصلاح می کنند ، فناوری خود را به ثبت رسانده است. آنها همچنین قصد دارند به جستجوی مواد ۲ بعدی دیگری بپردازند که می تواند حتی به عنوان ذخیره داده کار کند محیطی نسبت به تنگستن روزولوراید.

“نتیجه نهایی علمی در اینجا” ، “لیندنبرگ اضافه می کند ،” این است که تنظیمات بسیار جزئی روی این لایه های فوق نازک تأثیر زیادی بر خصوصیات عملکردی آن دارد. ما می توانیم از این دانش برای مهندسی دستگاه های جدید و کم مصرف به سمت پایدار و پایدار استفاده کنیم. آینده هوشمندانه “

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.