Ещё в 1971 году китайским профессором Леон Чуа был разработан мемристор. Это двухполюсный прибор, который способен запомнить 1 бит информации, работая в цифровом режиме. А в аналоговом он напоминает работу динистора с той разницей, что имеет более устойчивое состояние. Оно может сохраняться длительное время без необходимости в питающем напряжении.
Что такое мемристор?
Название пассивного элемента «мемристор» состоит из английских слов «память» и «сопротивление». Он способен фиксировать состояние проводимости после воздействия на него напряжения определённой величины или полярности. Его работу поясняет вольтамперная характеристика, изображённая на рисунке.
Вообще-то он считается «четвёртым элементом схемотехники» после резистора, конденсатора и катушки индуктивности. Но вот что-то в продаже их не встречается, да и использования в электронике или электрике тоже. Схематически он изображается так.
Напряжение переключения из одноно состояния в другое составляет 1 – 1,5В. Для униполярного прибора напряжение выключения (стирания) чуть выше напряжения включения (записи). Считывание осуществляется потенциалом 0,1 – 0,5В. Минимальная длиительность импульса записи или стирания составляет не более 10 нс. А допустимое количество циклов перезаписи равно 10¹².
Оперативная и одновременно энергонезависимая память
Компания HP уже создала опытные образцы резистивной памяти RRAM или ReRAM (Resistive random-access memory). И не только она, но и другие производители микроэлектроники, в том числе китайцы, заявляют о скором выпуске микросхем оперативной памяти на основе мемристоров. Но, как говориться, «воз и ныне там».
Но чем так хороша эта ReRAM для нас, потребителей. Нас не интересует то, что архитектура микросхем памяти станет более простой. Разве лишь то, что, возможно она станет дешевле. По скорости новый тип памяти будет, почти, как и у существующих ОЗУ. А вот способность энергонезависимости в сочетании с оперативностью просто потрясает.
Если поставить такую память, например, в компьютер, то для его не потребуются такие функции, как «Завершение работы» и «Загрузка ОС». ПК или ноутбук будет выключаться или включаться мгновенно. Причём, после запуска системы работоспособность ОС продолжится с места последнего выключения. При этом неважно, если перерыв между сеансами длился около 10 лет – информация останется неповреждённой.
Непонятным остаётся вопрос – понадобится ли перезагрузка или эта функция тоже отпадёт. По ходу рассуждений и блоки бесперебойного питания не будут уже иметь столь острой необходимости. Впрочем, время покажет, а нам остаётся ждать новые планки памяти. Но, может такое быть, что с их появлением изменится разъём и контроллер, обрабатывающий память. Возможно, это уже будет компьютер нового поколения с изменённой ОС.
