Российские и китайские учёные создали компонент энергоэффективных и ультракомпактных процессоров

Перовскитный наномемристор размером 130–160 нм потребляет всего 70–80 нановатт

Учёные из Университета ИТМО и Харбинского инженерного университета разработали перовскитный наномемристор, способный выдерживать более 1,5 тысячи циклов перезаписи и сохранять стабильность в течение месяцев. Об этом сообщили в пресс-службе ИТМО. Новый компонент обещает ускорить создание ультракомпактных и энергоэффективных процессоров для искусственного интеллекта и машинного обучения.

Мемристор — это электронный элемент, который меняет сопротивление в зависимости от тока, проходящего через него. Он может использоваться как для хранения информации, так и для её обработки с минимальными энергозатратами, уступая по этому параметру обычным кремниевым транзисторам. Перовскиты, перспективные материалы для микроэлектроники, ранее не могли применяться в реальных устройствах из-за нестабильности. Новая разработка учёных ИТМО и ФТИ имени Иоффе решает эту проблему.

Наномемристор выполнен в виде монокристаллических нанокубов из цезий-бромида свинца — одного из самых химически стойких перовскитов на основе галогенида свинца. Монокуб располагается между оксидом индия олова и борированным алмазом — химически инертными электродами, обеспечивающими стабильность переключения. Размеры элемента составляют всего 130–160 нанометров, а потребляемая мощность — 70–80 нановатт, что в несколько раз меньше аналогов.

По словам исследователей, технология позволяет создавать не только одиночные мемристоры, но и масштабируемые схемы (кроссбары) для реализации логики и коммутации полупроводников. Это открывает путь к производству компактных нейроморфных процессоров, способных обрабатывать данные с высокой скоростью и низким энергопотреблением — ключевое требование для приложений искусственного интеллекта.

Читайте ещё материалы по теме:

• ЮФУ разрабатывает биоморфного робота с мемристивными технологиями
• «Выносливость» устройств для нейроморфных компьютеров повысили учёные МГУ и Курчатовского института
• Учёные получили инновационные материалы для создания элементов памяти будущего