IBM построила прототип высокоплотной быстрой памяти (08.12.2011)

Показанный на днях экспериментальный чип является предвестником запоминающих устройств, сочетающих огромную ёмкость классических жёстких дисков с надёжностью и скоростью срабатывания твердотельных схем.

Пятого декабря в Вашингтоне на международной конференции по электронным устройствам IEDM 2011 компания продемонстрировала первый рабочий прототип памяти типаRacetrack («гоночный трек», «ипподром»).

Мы рассказывали об её изобретении, принципе действия и первом опыте с прообразом Racetrack, содержащим всего одну ячейку.

Напомним, что в устройстве Racetrack нет ни одной подвижной детали. Биты хранятся в виде чередования магнитных доменов в металлических проводках длиной в микрометры и поперечником в нанометры. Каждый такой проводок в теории может хранить десятки и сотни бит.

Для записи и чтения стенки магнитных доменов сдвигаются вдоль проводков при помощи спин-поляризованных импульсов тока. Домены движутся в затылок друг другу, словно машины на узкой трассе.

Новый чип создан по стандартной полупроводниковой технологииCMOS. Причём все необходимые элементы уместились на едином куске кремния.

Нанопроводки были выполнены из сплава никеля и железа. Его тонкий слой учёные нанесли на пластину, а затем вытравили ненужные части. Каждый проводок (всего их в новом чипе 256) насчитывает в длину 10 микрометров, 150 нанометров в ширину и только лишь 20 нанометров в толщину.

С одной стороны каждой такой проволочки подсоединены цепи записи, поставляющие электроны с контролируемым спином. С другого края размещены считывающие элементы. Они определяют направленность доменов по мере того, как те проходят мимо.

Технологическая совместимость новинки с существующими схемами — важный момент, ведь она означает возможность промышленного выпуска. Хотя по признанию изобретателя «ипподрома» Стюарта Паркина (Stuart Parkin), прежде ещё необходимо уточнить многие моменты.

Например, Паркин и его коллеги экспериментируют с альтернативными материалами для ячеек, которые позволили бы уместить больше чередующихся доменов в одном проводе, в сравнении с нынешним железо-никелевым вариантом, а ещё дали бы возможность увеличить скорость смещения намагниченных зон.

IBM считает, что память Racetrack не только улучшит параметры отдельных компьютеров, но и серьёзно ускорит распределённые вычисления, поскольку позволит хранить огромные массивы данных и передавать любые их фрагменты за миллиардные доли секунды.

Информация предоставлена: http://www.membrana.ru/particle/17226