Memristor

Shema memristorja; električni tok skozi memristorje premika kisikove praznine, kar povzroča postopno in stalno spremembo električnega upora.^[1]

Vezje 17 memristorjev (slikano z mikroskopom na atomsko silo)

Memrístor (dvozloženka od angleških besed memory resistor - pomnilniški upornik) je novejši pasivni dvopolni elektronski element, zamišljen kot nelinearni element električnega vezja, ki povezuje električni naboj in magnetni pretok. Memristorje trenutno razvija skupina pri Hewlett-Packardu.

Ko teče tok skozi element v eni smeri, električni upor narašča. Ko teče v nasprotni smeri, pa pojenja.^[2] Če tok pade na nič, ko izključimo gonilno napetost, element ohrani zadnjo vrednost upora, če pa začne tok naboja ponovno teči, bo upor vezja enak zadnjemu aktivnemu.^[3] Delovna karakteristika memristorja v odvisnosti naboja od upora je približno linearna dokler časovni integral toka ostaja znotraj določenih mej.^[4]

Teorijo memristorjev je izdelal in poimenoval Leon Ong Chua v svojem članku iz leta 1971.^[5] Leta 2008 je skupina iz Laboratorijev HP objavila, da bo začela razvijati preklopni memristor na podlagi tankega filma iz titanovega dioksida.^[6] Te elemente razvijajo za uporabo v nanoelektronskih pomnilnikih, računalniški logiki in nevromorfnih računalniških arhitekturah.^[7] Oktobra 2011 je ista skupina najavila komercialno razpoložljivo memristorsko tehnologijo v času 18-tih mesecev, kot nadomestilo za pomnilnike flash, SSD, DRAM in SRAM.^[8] Marca 2012 je skupina raziskovalcev iz Laboratorijev HRL in Univerze Michigana najavila prvo delujočo memristorsko sestavo zgrajeno na vezju CMOS za uporabe v nevromorfnih arhitekturah.^[9]

Chua je pokazal, da imamo lahko vse dvopolne energijsko neodvisne pomnilniške elemente, ki temeljijo na uporovnem preklapljanju, za memristorje.^[10] Stan Williams iz Laboratorijev HP je pokazal tudi, da imamo lahko MRAM, pomnilnike s fazno spremembo in RRAM prav tako za memristorske tehnologije.^[11] Nekateri raziskovalci so razpravljali o tem, da imamo lahko nekatere biološke strukture, kot sta kri^[12] in koža,^[13] tudi za memristorje. Drugi so dokazovali, da pomnilniški element, ki ga trenutno razvijajo v Laboratorijih HP, in druge oblike RRAM, dejansko niso memristorji ali memristivni sistemi, ampak so del širšega razreda sistemov s spremenljivim uporom,^[14] ter, da je širša definicija memristorja znanstveno neopravičljiva v prid Hewlett-Packardovih patentov za memristor.^[15]

1. ↑ Kanellos (2008).
2. ↑ »Memristor FAQ« (v angleščini). Hewlett-Packard. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 17. decembra 2008. Pridobljeno 3. septembra 2010.
3. ↑ »Researchers Prove Existence of New Basic Element for Electronic Circuits — Memristor«. PhysOrg (v angleščini). 30. april 2008. Pridobljeno 30. aprila 2008.
4. ↑ Tour, He (2008).
5. ↑ Chua (1971).
6. ↑ Johnson (2008).
7. ↑ Marks (2008).
8. ↑ »HP to replace flash and SSD in 2013« (v angleščini). 7. oktober 2011. Pridobljeno 10. aprila 2012.
9. ↑ »Artificial synapses could lead to advanced computer memory and machines that mimic biological brains« (tiskovna objava) (v angleščini). Laboratoriji HRL. 23. marec 2012. Pridobljeno 30. marca 2012.
10. ↑ Chua (2011).
11. ↑ Mellor (2011).
12. ↑ Courtland (2011).
13. ↑ McAlpine (2011).
14. ↑ Clarke (2012).
15. ↑ Marks (2012).