سونی هندی‌کم 4K خود را با بزرگنمایی 20 برابر معرفی کرد
کمپانی Ricoh دوربین 360 درجه جدید Theta S را در ایفا معرفی کرد
بررسی اسپیکر Z623 لاجیتک
اینتل تا سال ۲۰۱۹ حافظه‌ SSD با ظرفیت ۱۰۰ ترابایت روانه ...

ممریستور ناپیدا را چگونه یافتیم (قسمت پاياني)

ماشین اندیشمند: این تصویر هنری از ممریستور، پشته‌ای از چندین آرایه Crossbar را نشان می‌دهد که ساختار اصلی قطعه آر‌استنلي‌ويليامز است. از آنجا که ممریستورها کارکردی مشابه سیناپس‌ها دارند، جایگزین کردن شماری ترانزیستور در یک مدار با ممریستورها می‌تواند به ساخت مدارهای آنالوگی بیانجامد که می‌توانند همچون مغز آدمی بیاندیشند.

سوييچ: هر سوييچ مکعبی ۴۰ نانومتری از دی‌اکسید تیتانیوم (TiO2) در دولایه است: نسبت اکسیژن به تیتانیوم در لایه زیرین TiO2 درست ۲ به ۱ است. در برابر، لایه بالایی  TiO2  نیم درصد اکسیژن کم دارد ( TiO2-x) و در نتیجه x حدود ۰/۰۵ است. این جاهای خالی، جنس  TiO2-x را فلزی و رسانا می‌کنند.

معماری Crossbar : معماری Crossbar شبکه توری‌مانند کاملاً به‌هم‌پیوسته‌ای از سیم‌های متعامد است. هر دو سیم متقاطع با یک سوييچ به هم مربوطند. برای بستن این سوييچ، ولتاژی مثبت میان دوسیمی که باید به هم وصل شوند، برقرار مي‌شود. برای باز کردن سوييچ، ولتاژ برعکس می‌شود.

ممریستور ناپیدا را چگونه یافتیم (قسمت پاياني)

چیزی که این سوييچ را استثنایی می‌کند، این است که وقتی ولتاژ (مثبت یا منفی) قطع شود، حباب‌های [جای خالی] اکسیژن کوچ نمي‌کنند. همان جا که هستند می‌مانند، که به معنی ثابت ماندن مرز میان دو لایه دی‌اکسید تیتانیوم است. این گونه است که ممریستور «به یاد می‌سپرد» آخرین بار چه ولتاژی اعمال شد.

 

ممریستور ناپیدا را چگونه یافتیم (قسمت پاياني)

ولتاژی منفی روی سوييچ، حباب‌های مثبت [جای خالی] اکسیژن را می‌رباید و آن‌ها را از TiO2 بیرون می‌کشد. میزان TiO2 نارسانا و مقاوم افزون مي‌شود که در نتیجه تمام سوييچ مقاوم‌تر می‌شود. هرچه ولتاژ منفی‌تری اِعمال شود، مکعب کم‌مقاومت‌تر مي‌شود.

 

ممریستور ناپیدا را چگونه یافتیم (قسمت پاياني)

اعمال کردن ممریستنس: کسری‌های اکسیژن در لایه  TiO2-x در نقش «حباب‌های» جای خالی اکسیژن عمل می‌کنند که درون لایه بالایی پراکنده‌اند. یک ولتاژ مثبت روی سوييچ، کسری‌های اکسیژن (با بار مثبت) را در لایه فلزی بالایی  TiO2-x می‌راند و آن‌ها را به لایه نارسانای زیرین TiO2 می‌فرستد. این باعث می‌شود که مرز میان دو ماده پایین رود و درصد  TiO2-x (که رسانااست) و رسانایی کل سوييچ، افزون شود. هرچه ولتاژ مثبت‌تری اِعمال شود، مکعب رساناتر می‌شود.

ممریستور ناپیدا را چگونه یافتیم (قسمت پاياني)