لا ذاكرة وصول عشوائي (RAM) ولا أقراص SSD .. هذه هي الذاكرة المغناطيسية اليابانية الجديدة التي تحطم جميع أرقام الكفاءة

تتطور مكونات أجهزة الكمبيوتر والأجهزة المحمولة بمعدل مذهل. على سبيل المثال، هناك رقائق جديدة ، فضلاً عن معالجات عالية السعة ومثيرة للإعجاب حقًا. أما بالنسبة لمحركات الأقراص الصلبة SSD، فقد شهدت أيضًا قفزة كبيرة في السنوات الأخيرة.

الآن جاء دور ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، والتي تتكون من DRAM أو SRAM، وهذا الأخير هو الشكل الأكثر تقدمًا. ومع ذلك، توصل الباحثون في جامعة توهوكو في اليابان إلى اقتراح جديد يمكن أن يحدث ثورة كاملة في هذا المكون، مما يجعله أكثر كفاءة باستخدام تقنية تسمى SOT-MRAM (Spin-Orbit Torque Magnetic RAM).

من خلال هذا المشروع، من الممكن حل بعض المشاكل المرتبطة بالإصدارات التقليدية مرة واحدة وإلى الأبد. بفضل الخصائص المغناطيسية الخاصة المطبقة في هذه القطعة الجديدة، تم تحسين التجربة من خلال تقليل استهلاك الطاقة.

- تتمتع تقنية SOT-MRAM بأقل طاقة كتابة تم إنشاؤها على الإطلاق

يعد الحفاظ على السرعة العالية واستقرار الطاقة في نفس الوقت أحد أكبر التحديات في هذا النوع من العناصر. ولحسن الحظ، واصل العالمان اليابانيان تيتسو إندو وهيديو أونو تحسين قدراتهما في هذه المجالات، وقد وجدا طريقة لزيادة القدرات دون المساس بأي من التطورات الحالية.

في الأساس، ما فعلوه هو تنفيذ استهلاك طاقة كتابة أفضل بنسبة 35% مع 156 فيمتو جول (fJ). يعد هذا تحسنًا كبيرًا مقارنة بالإصدارات السابقة من SOT-MRAM. في الواقع، إنها أيضًا قفزة كبيرة للأمام لأنها لا تستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة مثل SRAM وDRAM، والتي يجب توفيرها حتى في وضع الاستعداد.

الأمر الأكثر إثارة للإعجاب في كل هذا هو أنه على الرغم من التشغيل بأقصى سرعة دون استهلاك الكثير من الطاقة، فإنه يتمكن من الحفاظ على درجة حرارة مناسبة مع عامل الاستقرار الحراري E / kBT = 70، والذي يتحقق من مدى توازن الخلايا المغناطيسية أثناء التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة.

بفضل نسبة TMR البالغة 170%، يعد هذا المكون مناسبًا للاستخدام في مراكز البيانات وتطوير الذكاء الاصطناعي وأجهزة إنترنت الأشياء والهواتف الذكية وغيرها من الأجهزة الإلكترونية.

- هل يمكن أن تحل محل ذاكرة SRAM؟

تظل SRAM هي المعيار الأكثر استخدامًا على نطاق واسع اليوم نظرًا لقدرتها على إنتاج الطاقة، لكنها تفتقر إلى نفس القدرة على منع الاستهلاك المفرط للطاقة، لذلك فإن SOT-MRAM لديها القدرة على استبدال هذا التنسيق في المستقبل.

ويبدو أن تقنية SOT-MRAM واعدة، ومن المرجح أن يبدأ وصولها إلى السوق خلال بضع سنوات. وفي الوقت الحالي، لا يمكننا سوى الانتظار حتى يواصل الباحثون تحقيق الإنجازات حتى يصلوا إلى هدفهم المنشود.