Markkinoilla kaivataan nykyistä vähemmän energiaa kuluttavia muistitekniikoita. Yksi seuraavan sukupolven mahdollisuuksista on resistiivinen satunnaispääsymuisti tai RRAM. Nykyistä parempia RRAM-muisteja ovat kehittämässä Purdue Universityn tutkijat yhteistyössä National Institute of Standards and Technologyn (NIST) ja Theiss Research Inc:n kanssa.
Työn alla olevissa uusissa muisteissa on tarkoitus hyödyntää molybdeeni ditelluride -materiaalissa aiemmin havaitsematonta toiminnallisuutta. RRAM:ssa käytetään sähkövirtaa pinottavien materiaalien muodostamaan muistisoluun aiheuttamaan resistanssin muutoksen 0:ksi tai 1:ksi. Tällä hetkellä käytetyt materiaalit eivät ole tuottaneet RRAM-muisteille kaupallista menestystä.
Molybdeeni-ditelluridi voi sen tehdä koska siinä tilojen vaihtaminen tapahtuu nopeammin ja vähemmällä tehonkulutuksella kuin nykyisin.
- Emme ole vielä tutkineet järjestelmäväsymystä tämän uuden materiaalin avulla, mutta toivomme, että se on sekä nopeampi että luotettavampi kuin muut lähestymistavat, joita olemme havainneet, toteaa Purduen professori Joerg Appenzeller.
Singaporen kansallisen yliopiston (National University of Singapore, NUS) insinöörien johtama kansainvälisten tutkijoiden ryhmä on puolestaan huomannut, että ferrimagneettien käyttö voi johtaa dramaattisesti stabiilimpiin ja tehokkaampiin spinperustaisiin muisteihin.
NUS:n tutkijat ovat kehitelleet uudenlaisen magneettisen rakenteen, joka kykenee manipuloimaan digitaalista informaatiota 20 kertaa tehokkaammin ja 10 kertaa vakaammin kuin nykyiset kaupalliset spintroniset muistit. Tämä läpimurto mahdollistaa spinpohjaisen muistin kaupallisen kasvun nopeuttamisen.
- Löytömme voisi tarjota uudenlaisen laitealustan spintronisille teollisuudelle, joka tällä hetkellä kamppailee epävakauden ja skaalautuvuuteen liittyvien ongelmien parissa nyt käytettävien magneettisten rakenteiden vuoksi, toteaa projektia ohjannut professori Yang Hyunsoo.
Professori Yangin ryhmä hyödynsi työssään ainutlaatuista atomijärjestelyä ferrimagneetissa. Niissä yhden atomin aiheuttaman vaikutuksen seurauksena informaatio kulkee nopeammin ja entistä vähemmällä tehonkäytöllä.
MIT:n ja Brookhaven National Laboratoryn tutkijat ovat puolestaan osoittaneet, että he voivat ohjata ohutkalvomateriaalin magneettisia ominaisuuksia yksinkertaisesti pienellä jännitteellä. Ominaisuudet myös säilyvät ilman jatkuvaa tehonkäyttöä.
Eräs spintronisten logiikka- ja muistitekniikoiden ongelmista on ollut tapa helposti ja nopeasti hallita materiaalin magneettisia ominaisuuksia sähköisesti käyttämällä vain jännitettä.
Aikaisemmat yritykset ovat tukeutuneet elektronien kerääntymiseen metallisen magneetin ja eristimen väliseen rajapintaan käyttäen kondensaattorin kaltaista rakennetta.
Sähkövaraus voi muuttaa materiaalin magneettisia ominaisuuksia, mutta vain hyvin pienellä määrällä, mikä tekee siitä epäkäytännöllisen käytettäväksi todellisissa laitteissa.
Tässä ratkaisussa käytetään vetyioneja aikaisempien kokeiden suurempien happi-ionien sijasta. Koska vetyioneja voidaan vetää nopeasti ja helposti ulos, uusi järjestelmä on paljon nopeampi ja voi tarjoaa muita merkittäviä etuja, toteavat tutkijat.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 18.12.2018
Autoteollisuus on siirtymässä yhä monimutkaisempiin ohjelmistopohjaisiin järjestelmiin, joissa virheetön ohjelmisto on elintärkeää turvallisuuden ja suorituskyvyn varmistamiseksi. Ohjelmiston laatu ja luotettavuus eivät ole enää vain valinnaisia ominaisuuksia, vaan kriittisiä vaatimuksia erityisesti autonomisessa ajamisessa, kehittyneissä kuljettajaa avustavissa järjestelmissä (ADAS) ja yhdistetyissä ajoneuvojärjestelmissä.
Kestävä digitaalinen infrastruktuuri on kriittinen, jotta tietoliikenneverkot voidaan tehokkaasti valjastaa tekoälyinnovaatioiden ja pilvipohjaisten palveluiden tarpeisiin. Tekoälyyn liittyvien datarikkaiden sovellusten lisääntyvä kysyntä edellyttää tietoliikenneverkkoa, joka kykenee käsittelemään suuria tietomääriä alhaisella viiveellä, kirjoittaa Orange Businessin kumppaniratkaisuista vastaava Carl Hansson.
Euroopan unioni ottaa merkittävän askeleen avaruusteknologian kehittämisessä allekirjoittamalla sopimuksen uuden IRIS²-satelliittijärjestelmän toteuttamisesta. Tämä 290 satelliitin verkko on suunniteltu vahvistamaan Euroopan itsenäisyyttä ja turvallista yhteydenpitoa.
Jotta voidaan vastata uuden teknologian vaatimuksiin ja pitää järjestelmät toimimassa ”kellon tavoin”, on aika harkita ajoitusratkaisuja uudelleen. Tässä kaksiosaisessa "Precision Timing" -artikkelissa opit, miksi mikroelektromekaanisiin järjestelmiin eli MEMS-komponentteihin perustuvat piiajoituslaitteet päihittävät kvartsin elektroniikkasuunnittelun uudella aikakaudella. 
Matalatehoisten langattomien ratkaisujen asiantuntija Nordic Semiconductor ja eSIM-ratkaisuja kehittävä Kigen ovat julkistaneet yhteistyön, joka sujuvoittaa massiivisten IoT-verkkojen käyttöönottoa. Yhdessä he esittelevät CES 2025 -messuilla ratkaisun, joka yhdistää Nordic Semiconductorin nRF9151-moduulin ja Kigenin SGP.32 IoT eSIM-teknologian sekä laitteiden hallinta-alustan.
