Prototipo de cepa materiales de ingeniería son el futuro del almacenamiento de datos

Investigadores de la Universidad Tecnológica y Diseño de Singapur (SUTD) y el Instituto de Microsistemas y Tecnología de la Información de Shanghai han diseñado mediante nanoingeniería un material de almacenamiento de datos superlattice. Los datos se registran en las interfaces de las capas de superlato.
Cuando los átomos en la interfaz están desordenados, el material tiene una resistencia eléctrica elevada mientras que la interfaz ordenada tiene una baja resistencia eléctrica. Dado que sólo la interfaz cambia, un subconjunto de capas dentro del material puede permanecer sin cambios y cristalinas.
Esto significa que la interfaz puede ser diseñada por las capas sin conmutación – toda la estructura no necesita cambiar a un estado desordenado. Esto hace que el supertratamiento sea muy diferente a las aleaciones de memoria de cambio de fase no estructuradas, tales como la aleación Ge. 2 2 Te.
Comparación de la corriente de conmutación eléctrica y los tiempos de conmutación para la memoria interfacial de cambio de fase de los superatrajes tensados con otros materiales de memoria de cambio de fase de estado de la técnica frontera Una comparación de la corriente de conmutación eléctrica y los tiempos de conmutación para la memoria interfacial de cambio de fase de los superatrajes tensados con otros sistemas de conmutación de estado de estado, los materiales de memoria de cambio de fase.
Los autores mostraron en un artículo publicado en Nano Futures ( «Avalanche atómica (19459012) 3 células de memoria de cambio de fase interfacial GeTe ) que la conmutación rápida en estos materiales nanoestructurados se debe a la conmutación atómica de avalancha en la interfaz.
El primer átomo que cambia requiere una gran cantidad de energía, pero los átomos subsiguientes requieren menos energía. A medida que más átomos cambian, la energía requerida para que los átomos subsiguientes cambien es bajada. Esto conduce a un aumento exponencial de la probabilidad de conmutación con el número de átomos de conmutación.Zhou y cols.
Mostraron que la energía para el primer átomo a conmutar puede ser diseñada forzando las interfaces de capa. El equipo de investigación creó prototipos de dispositivos de memoria, que explotan este efecto que superó a los dispositivos de memoria de cambio de fase de vanguardia.
La tensión de conmutación, la corriente y el tiempo de conmutación se reducen sustancialmente mientras que la resistencia eléctrica cambia en un factor de 500. De este modo, estos dispositivos prototipo son más rápidos y más eficientes que las tecnologías competidoras actuales.
Uno de los miembros del equipo de investigación, el profesor asistente Robert Simpson, dijo: «Los dispositivos superlattices son notablemente eficientes energéticamente.Prevemos esta tecnología que afecta a las nuevas arquitecturas de memoria 3D, 3D x-point
Ahora estamos construyendo sobre el éxito de estos materiales de almacenamiento de datos mediante la optimización de materiales de cambio de fase similares para nano aplicaciones fotónicas conmutable , concluyó Simpson».