用光保存乐橙客户端

星期五ì 14 luglio 2017 的 菲利普·洛伯格

开发了全球首个用于完全基于光的永久乐橙客户端存储的芯片。 该项目è是由 大学材料科学研究员à牛津大学与埃克塞特,卡尔斯鲁厄和M的科学家一起ü德国恩斯特。使用可擦写CD和DVD中使用的材料构建的芯片应 提高速度à乐橙客户端传输 在现代计算机中。

超越障碍

当今的电脑d’如今,由于处理器和内存之间的乐橙客户端传输速度减慢了它们的速度。“Non c’è安装pi处理器的原因ù veloci quando è呈现某种“freno”这减慢了信息与内存之间的信息传输速度– il cosiddetto “诺伊曼的瓶颈”负责这项研究的Harish Bhaskaran教授说。“因此,我们认为光可以大大加快传输速度”.

但是,不能通过光子解决瓶颈问题è有效。这是因为è乐橙客户端必须首先转换为光信号,然后再转换为电子信号。加快速度à传输,内存和处理器也应该’他们与光合作。

研究人员尝试了更多ù旨在开发光子存储器,但是存储在其中的乐橙客户端始终是易失的。这意味着è保持数字信息所需的能量。 L’而是计算机硬盘驱动器è能够在通电或断电情况下永久存储乐橙客户端。

一个好主意-用光保存乐橙客户端

现在,一个由国际研究人员组成的团队,包括来自美国材料科学系的科学家’Università牛津大学的 世界上第一个非易失性光子存储芯片.

新芯片使用 相变材料 Ge2Sb2Te5(GST),也用于可擦写CD和DVD。这种材料可以ò assumere uno 非晶态 (例如玻璃杯)或一个 晶态 (如金属)。所有这些都与使用电脉冲还是光脉冲无关。研究人员使用了GST的一小部分区域,称为“波导” (letteralmente “guida d’onda”)携带光脉冲。

团队证明 通过波导发送的强光脉冲 可以更改商品及服务税的状态。强烈的脉冲使金属迅速熔化并冷却,呈非晶态。较小的脉冲会使其转变为结晶状态。两种状态的意义更加清晰ù迟到的时候光的强度要小得多à根据状态,通过波导传输类型信息“1”  e “0”. “这个è第一个非易失性光学存储器” spiega Carlos Ríos, Clarendon Scholar e Dphil, 大学à 的 Oxford. “我们还可以使用以长期乐橙客户端保留着称的通用材料实现我们的目标”.

更高的速度à, 更好的性能

同时透射不同长度的光d’onda,团队还表明 即使是单个脉冲也可以同时写入和读取乐橙客户端. “从理论上讲,这意味着我们可以同时读取和写入数千个位。这保证了几乎无限的带宽”Wolfram Pernice教授解释’Università 的   Münster, Germania.

研究人员还发现强度不同à强烈的冲动正好会重复产生几个 非晶和晶体结构的混合 附件’GST内部。当微弱的脉冲通过波导发送以读取存储内容时,它们发现透射光之间存在细微的差异。

研究人员能够产生八种不同的成分-从完全结晶到完全非晶。他们最终设法写入和读取乐橙客户端。这种能力à multi-stato può fornire un’unità超出传统信息0和1的存储空间。这样,单个存储空间è能够存储更多ù状态甚至执行计算,从而减轻负担ì处理器的工作。

这是一个功能à全新的材料à collaudati”Bhaskaran教授解释说。“Q他的光学位可以描述为高达1 GHz的频率,提供d宽度’显着的浪潮。这个è现代技术需要的那种超快速乐橙客户端存储”.

同时,该团队正在开展多个项目,这些项目将使用这种新技术。目标è开发一种电光链接,使存储芯片可以使用光而不是电信号直接连接到其他组件。