Keadaan laten akan mempercepat komputer 10 kali

Sekelompok ilmuwan internasional dengan partisipasi profesor NUST "MISiS" Sergei Brazovsky mempresentasikan studi tentang bahan berlapis tinggi tantalum disulfide, yang menunjukkan bahwa ketahanannya dapat diubah dengan kecepatan tinggi yang unik, mengubah dari konduktor listrik menjadi isolator dan sebaliknya. Ultra switching "switching" memungkinkan Anda untuk menggunakan materi dalam elektronik terbaru sebagai elemen memori yang tidak mudah menguap dari generasi baru.



Pada Mei 2016, jurnal Nature Communications menerbitkan artikel 1 berdasarkan penelitian yang merupakan sintesis dari karya teoretis Profesor Sergei Brazovsky, yang dilakukan di NUST MISiS dan Pusat Nasional untuk Penelitian Ilmiah (CNRS, Prancis) dan percobaan yang dilakukan di bawah pengawasan Profesor Dragan Mikhailovich di Institut Joseph Stefan di Ljubljana (Slovenia).

Profesor Sergey Brazovsky mampu membuat deskripsi teoretis tentang keadaan laten khusus dari zat tantalum disulfide, yang dapat dicapai hanya oleh bahan ini di bawah pengaruh pengaruh luar. Senyawa kimia unik ini memiliki kisi elektron internal yang tidak stabil, yang secara fundamental dapat berubah karena dorongan eksternal, yang akhirnya mengubah sifat fisik bahan itu sendiri.Keadaan laten secara eksperimental ditemukan oleh para ilmuwan hanya pada tahun 2014.

Ilmuwan mengembangkan teori yang ia bangun sebelumnya untuk menggambarkan model switching state dari konduktor-isolator.
“Kami menemukan mekanisme kompleks untuk pembentukan jaringan dinding domain bermuatan (batas-batas yang memisahkan daerah sampel dalam keadaan biasa dan laten), yang dibuat karena ketidakstabilan kisi elektronik. Ini memungkinkan untuk menjelaskan percobaan yang diamati: muatan yang disuntikkan (yaitu, dimasukkan ke dalam sampel dari luar, dalam hal ini menggunakan pulsa laser) membuat dinding domain bergerak, mengubah bahan dari isolator menjadi logam ”,
- kata Profesor Sergei Brazovsky.

Selama percobaan, sampel tantalum disulfide dengan ukuran kurang dari 100 nanometer diiradiasi dengan laser ultrashort atau pulsa listrik, yang menciptakan arus listrik ultrashort dan mengganti status konduktor-isolator. Dengan demikian, bahan yang sama dengan pengaruh eksternal tertentu dapat menjadi konduktor arus listrik dan isolatornya, dan mampu mengubah keadaan ini dengan kecepatan tinggi.

Properti tantalum disulfide ini dapat diterapkan untuk membuat elemen memori elektronik yang tidak mudah menguap yang mampu menyimpan informasi bahkan ketika sumber daya dimatikan.karena stabilitas keadaan laten zat ini. Keadaan konduktif dari materi pada saat yang sama mengenkripsi unit, dielektrik - nol.

Perbedaan mendasar antara skema inovatif operasi elemen memori dari memori akses dinamis dinamis tradisional (DRAM) adalah urutan besarnya kecepatan perekaman informasi yang lebih tinggi. Elemen memori berbasis ultrafast tantalum disulfide akan dapat beralih dengan mengendalikan tegangan sekitar satu picosecond, yang lebih dari 10 kali lebih cepat daripada analog tercepat yang ada.

1Nature Communications, 7, 11442 (16 Mei 2016), Peralihan resistensi elektronik cepat yang melibatkan status gelombang kerapatan muatan tersembunyi, I. Vaskivskyi, IA Mihailovic, S. Brazovskii, J. Gospodaric, T. Mertelj, D. Svetin, P. Sutar dan D. Mihailovic.

Source: https://habr.com/ru/post/id395923/


All Articles