Энергосберегающее вычисление: Демпфирование дает более быстрый выключатель

Оптимальные свойства материала, требуемые для магнитных воспоминаний иметь сверхнизкое потребление энергии, определены, используя моделирования, выполненные исследователями в Агентстве для Науки, Технологии и Исследования (A*STAR), Сингапур.Запоминающее устройство с произвольным доступом или RAM, является ключевым элементом в большинстве компьютеров. Устройства RAM хранят информацию, требуемую для системы закончить процессы.

Эта информация может быть написана и восстановлена от запоминающего устройства с произвольным доступом по намного более быстрому уровню, чем другие носители данных данных, что означает, что вычислительные процессы могут быть закончены более быстро.Большинство устройств RAM хранит данные электрически в интегральной схеме. Однако хранить информацию магнитно могло позволить еще более быструю операцию, делая более быстрые компьютеры. Другая особенность – то, что магнитное запоминающее устройство с произвольным доступом (MRAM) энергонезависимое – что означает, что, в отличие от обычной электрической RAM, оно не теряет свои данные, когда устройство приведено в действие вниз.

MRAM хранят данные как ось намагничивания в ферромагнитном фильме. Переключение намагничивания, и таким образом изменение памяти от одного двойного государства до другого, могут быть достигнуты, просто применив магнитное поле, но это требует большого количества власти.

BingJin Чен и Гучанг Ен от Института Хранения Данных A*STAR используют микромагнитные моделирования, чтобы исследовать электрическое поле, помог намагничиванию, переключающемуся в магнитные запоминающие устройства с произвольным доступом. Они определяют идеальные свойства материала, требуемые для уменьшения переключающегося времени. «Мы показываем, что надежное магнитное переключение может произойти в течение пяти наносекунд для переключения электрического поля, которому помогают, и никакая другая внешняя движущая сила не необходима», говорит Чен.Электрическое поле помогло переключающимся работам, потому что прикладной электрический ток изменяет магнитные свойства ферромагнитного материала, делая его более восприимчивым к изменению намагничивания. Маленькое магнитное поле, связанное с током, известным как область Oersted, тогда достаточно, чтобы переключить намагничивание.

Моделирования указали, что материальная собственность, известная как магнитное демпфирование, была важна в оптимизации переключающегося времени. Демпфирование – сокращение силы магнитного поля, поскольку область проникает глубже в материал. Чен и ханьцы показывают, что переключающееся время уменьшается с увеличением постоянного демпфирования и сила области Oersted. Результаты указали, что, выбирая ферромагнитный материал с лучшим постоянным демпфированием, переключение электрического поля помогло, магнитное запоминающее устройство с произвольным доступом могло быть с такой скоростью, как три наносекунды.

«Мы надеемся переместить наше исследование от устройств с двумя терминалами, что и прочитанный и пишут данные, используя те же самые связи с более стабильными структурами памяти с тремя терминалами, где эти два пути отделены», говорит Чен.


FBCONSTANTA.RU