Kas yra RRAM?

Siekdami sukurti kompiuterines atmintis, kuriose galima saugoti daugiau duomenų nei dinaminėje laisvosios kreipties atmintyje (DRAM), mokslininkai kuria atminties lustą, vadinamą varžine laisvosios kreipties atmintimi (RRAM). Įprasti atminties tipai, tokie kaip DRAM ir „Flash“, naudoja elektros krūvius duomenims saugoti, tačiau RRAM naudoja atsparumą kiekvienam informacijos bitui saugoti. Atsparumas keičiamas naudojant įtampą, o kadangi taip pat yra nepastovios atminties tipas, duomenys išlieka nepakitę net tada, kai nenaudojama energija. Kiekvienas komponentas, susijęs su perjungimu, yra tarp dviejų elektrodų, o atminties lusto funkcijos yra submikroskopinės.

Norint išsaugoti duomenis RRAM, reikalingas labai mažas galios padidėjimas. Nors paprastai ji apima metalo oksido sluoksnį ir dangtelį, yra įvairių varžinės atminties tipų, kuriuose integruotos tam tikros medžiagos. Medžiagos rūšis gali turėti įtakos informacijos prieigos laikui, duomenų saugojimui ir atminties trukmei be trikdžių. Kiek energijos sunaudojama eksploatacijos metu, taip pat gali turėti įtakos sluoksnių medžiagos tipas.

Vienos rūšies RRAM naudojamas titano oksidas, kuris yra izoliatorius. Viena jo pusė yra sumaišyta su deguonies molekulėmis, kurios gali pereiti į kitą pusę, jei įtampa yra įjungta per barjerą. Laidą galima pradėti, kai įjungiama atminties jungiklio būsena. Kai deguonies molekulės grįžta į kitą pusę, atmintis grįžta į išjungtą būseną. Įjungimo ir išjungimo ciklai trunka sekundės dalis.

Kito tipo varžinė atmintis sujungia titano oksidą į horizontalias mikroskopines juosteles tarp laidžių laidų. Dauguma atminties rūšių panašius komponentus išdėsto vertikaliai. Atsparumas gali būti kontroliuojamas kiekvienoje atskiroje juostoje, o galimybė įvairiais laipsniais keisti pasipriešinimą gali sukurti atminties sistemų mokymosi galimybes. Elektronikos įmonės ir toliau stengiasi kurti atminties veikimo koncepcijas.

Fazių keitimo atmintis yra kita rūšis, kuri kuriama kartu su RRAM. Taip pat vadinama laidžiąja tiltine laisvosios prieigos atmintimi (CBRAM), ji naudoja daug šilumos, kad pakeistų medžiagos savybes, kad būtų pakeistos atsparumo būsenos. Keletas elektronikos gamintojų daugiausia dėmesio skiria RRAM kaip perspektyviam atminties, pvz., DRAM, kuri yra kuo mažesnė, kad veiktų efektyviai, pakaitalas.