Какая флеш-память выдержит радиацию в 100 млн рентгенов? Только новая космическая

Космические миссии уходят все дальше от Земли - это реальность. И то, что память космических аппаратов должна выдерживать подчас просто невообразимые радиационные и галактические нагрузки, - тоже реальность. Как защитить эту память - вопрос архиважный.

Инженеры из Технологического института Джорджии создали флеш-память на ферроэлектриках, которая выдерживает радиацию в 30 раз выше, чем стандартные решения. Чипы показали устойчивость к дозе в 1 миллион рад - это как 100 миллионов рентгеновских снимков, сообщает New-Science.ru.

Ученые поясняют: обычная флеш-память типа NAND - та же самая технология, что используется в смартфонах, ноутбуках и дата-центрах, - сегодня является самым передовым решением для хранения больших объемов данных в космосе, предлагая емкость в терабитном диапазоне. Однако космическая радиация может значительно ухудшать характеристики. Почему? Она взаимодействует с захваченными электрическими зарядами, которые хранят данные, что приводит к их искажению или разрушению.

Исследователи вроде как нашли выход. Ферроэлектричество означает способность определенных материалов сохранять постоянную спонтанную электрическую поляризацию. Эта поляризация хранит данные иначе, чем в обычной флеш-памяти, и это различие имеет решающее значение в условиях радиационного воздействия.

Читайте "Российскую газету" в Max - подписаться

Материал, который делает это возможным, - оксид гафния, кремний-совместимое соединение, в котором ферроэлектричество было впервые обнаружено пятнадцать лет назад. Степень радиационной стойкости, продемонстрированная новой архитектурой, стала неожиданностью даже для самой команды: чипы выдержали до 1 миллиона рад (поглощенная доза радиации), что эквивалентно воздействию от 100 миллионов рентгеновских снимков!

Читайте также:

Каким должен быть спутник для сверхнизкой орбиты? Фонд НТИ и "Роскосмос" проведут конкурс на его создание

Этот показатель, как подчеркивают эксперты, покрывает весь диапазон радиационных нагрузок, с которыми сталкиваются космические аппараты. Так, спутникам на низкой околоземной орбите требуется устойчивость в диапазоне от 5 до 30 тысяч рад, геостационарная орбита требует устойчивости от 100 до 300 тысяч рад, а для миссий дальнего космоса достигается уровень в 1 миллион рад.

Как отмечают ученые, ферроэлектрическая флеш-память не просто устойчива к радиации. Она остается надежной даже в исключительно жестких радиационных условиях. А это именно то, что требуется для космоса. Исследование, как сообщается, опубликовано в журнале Nano Letters.

Автор: Наталия Ячменникова