Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
физ основы нанотех фотоники и опто.doc
Скачиваний:
149
Добавлен:
13.03.2016
Размер:
30.26 Mб
Скачать

Новая память на основе кремниевых наноточек работает в сто раз быстрее, чем обычная компьютерная память.

Джия-Мин Ших, и др

Калифорнийский университет в Беркли

Национальная лаборатория наноустройств Тайвань,

Международная группа, в состав которой вошли исследователи из Калифорнийского университета в Беркли и Национальной лаборатории наноустройств в Тайване, создала новый вид электронной памяти, способной осуществлять процессы записи и стирания информации в 10-100 раз быстрее, чем самые быстрые образцы существующей компьютерной памяти, использующей для хранения информации электрический заряд. Новая память состоит из слоя диэлектрического материала с включенными в него дискретными кремниевым наноточками, диаметром всего 3 нм. И каждая такая наноточка может хранить один бит информации. Что бы управлять операциями с памятью, вся структура покрыта тонким слоем металла, который выступает в роли металлического управляющего электрода, затвора. А кремниевая наноточка , в совокупности с диэлектрическим материалом и металлическим управляющим электродом, представляет собой полевой транзистор, способный находиться в активном и неактивном состоянии. "Созданная нами структура ячейки памяти может быть изготовлена с помощью самой обычной технологии производства полупроводников CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor)" - рассказывает Джия-Мин Ших, исследователь с Тайваня. - "Используя массивы из многочисленных кремниевых наноточек, можно получить память практически любой емкости, информация в которой записывается и считывается быстрым и простым способом". Секрет потрясающего быстродействия нового типа памяти заключается в использовании сверхкоротких вспышек света зеленого лазера. Воздействие лазерного света на металлический слой в районе кремниевой точки позволяет активировать выбранную ячейку памяти, считать или записать в нее информацию. По словам исследователей, такой метод хранения информации является весьма надежным и долговременным. Даже в том случае, если какая-либо ячейка памяти полностью выходит из строя, то это не затрагивает ни соседние ячейки памяти, ни информацию, в них содержащуюся. Такие характеристики памяти на кремниевых наноточках позволят создавать на ее основе новые надежные и высокоскоростные устройства долговременного хранения данных.

Ученые мит разработали квантовую память, основанную на фотонике

Массачуссетский технологический институт

Ученые из Массачуссетского технологического института стали первыми в мире, кому удалось разработать ячейки квантовой памяти, построенной на принципах фотоники. Эти ячейки памяти способны к детектированию поляризации фотона света («поляризационный квантовый бит»), запоминанию полученного значения поляризации, и излучению фотона света с такой же поляризаций, в случае создания необходимых условий (операция «чтения»).

В настоящее время все больше и больше ученых смотрят в сторону квантовой физики и электроники. Ведутся интенсивные работы по исследованиям в областях квантовых вычислений и процессоров. Но, создание квантовой памяти до настоящего момента не было успешным, ранее были созданы ячейки, способные запоминать квантовую информацию, но при попытке считывания запомненной информации, в большинстве случаев, происходило стирание информации.

Конечно, технология квантовой памяти, разработанная учеными из МИТ, еще далека от совершенства и практического применения. Информация хранится в группах атомов цезия по 8000 атомов при температуре практически абсолютного нуля -273.15 °C. Цезий представляет собой опасный радиоактивный материал, да и очень низкая температура делают эту технологию невозможной для практической реализации. Надежность хранения информации составляет на данный момент 90%, чего явно

недостаточно для систем хранения информации.

Но ученые продолжают работы по совершенствованию этой технологии сразу по нескольким направлениям. Одним из направлений является повышение процента надежности информации, другим – поиск подходящего материала или соединения, которое позволит использовать эту технологию при обычных окружающих условиях и температура. В любом случае, эта технология представляет собой прорыв в области квантовой памяти и электроники, и, вполне вероятно, именно это открытие приблизит эру «квантового Интернета».