Kaj je RRAM?

Za razvoj računalniških pomnilnikov, ki lahko shranijo več podatkov kot dinamični pomnilnik z naključnim dostopom (DRAM), znanstveniki razvijajo obliko pomnilniškega čipa, imenovanega uporovni pomnilnik z naključnim dostopom (RRAM). Običajne vrste pomnilnika, kot sta DRAM in Flash, uporabljajo električne naboje za shranjevanje podatkov, RRAM pa uporablja odpornost za shranjevanje vsakega bita informacij. Upornost se spremeni z napetostjo in, ker je tudi vrsta nehlapnega pomnilnika, podatki ostanejo nedotaknjeni, tudi če se ne uporablja energija. Vsaka komponenta, ki sodeluje pri preklapljanju, se nahaja med dvema elektrodama in značilnosti pomnilniškega čipa so submikroskopske.

Za shranjevanje podatkov v RRAM so potrebni zelo majhni prirastki moči. Čeprav na splošno vključuje plast kovinskega oksida in zaščitno plast, obstajajo različne vrste uporovnega pomnilnika, ki integrirajo določene vrste materialov. Vrsta materiala lahko vpliva na to, kako dolg je čas dostopa do informacij, kako dobro se podatki hranijo in kako dolgo traja pomnilnik brez napak. Na količino energije, ki se porabi med delovanjem, lahko vpliva tudi vrsta materiala za plasti.

Ena vrsta RRAM uporablja titanov oksid, ki je izolator. Ena stran je pomešana z molekulami kisika, ki se lahko premaknejo na drugo stran, če je napetost vklopljena čez pregrado. Prevajanje se lahko začne, ko je stanje stikala pomnilnika vklopljeno. Ko se molekule kisika vrnejo na drugo stran, se pomnilnik vrne v izklopljeno stanje. Za izvedbo ciklov vklopa in izklopa so potrebni delci sekunde.

Druga vrsta uporovnega pomnilnika združuje titanov oksid v vodoravne mikroskopske trakove med prevodnimi žicami. Večina vrst pomnilnika razporedi podobne komponente v navpično razporeditev. Odpornost je mogoče nadzorovati na vsakem posameznem traku in zmožnost spreminjanja odpornosti v različnih stopnjah bi lahko ustvarila sposobnost učenja za pomnilniške sisteme. Elektronska podjetja si še naprej prizadevajo za razvoj konceptov, kako bo pomnilnik deloval.

Pomnilnik za spreminjanje faze je še ena vrsta, ki se razvija skupaj z RRAM. Imenuje se tudi prevodni premostitveni pomnilnik z naključnim dostopom (CBRAM), uporablja veliko toplote za spreminjanje lastnosti materiala, da se spremenijo uporna stanja. Več proizvajalcev elektronike se osredotoča na RRAM kot izvedljivo zamenjavo za pomnilnik, kot je DRAM, ki je za učinkovito delovanje čim manjši.