Современные технологии, используемые при построении устройств памяти, начинают исчерпывать себя, достигнув если не предела, то весьма близко подойдя к этому рубежу. Но требования к запоминающим устройствам становятся все более жесткими. Современные компьютеры должны работать еще быстрее. Это заставляет искать новые решения, основанные на совершенно других физических принципах, чем те, которые применялись традиционно. Создание гораздо более быстродействующих элементов памяти будет революционным открытием.
Может ли память работать быстрее? На этот вопрос российские ученые их МФТИ и МГУ ответили утвердительно. Исследовав и обобщив все знания в этой области, они нашли способ реализации идеи ускорения работы памяти.
В традиционных ячейках памяти очень много времени тратится на намагничивание и перемагничивание, а, затем, и на считывание. Предложенная российскими учеными схема позволяет полностью уйти от этого. Это обеспечит быстродействие в тысячи раз выше, чем сейчас.
Объяснить тонкости физических процессов очень непросто обычными словами. Способ, который открыли исследователи, основан на происходящих в материалах типа «сверхпроводник-диэлектрик-сверхпроводник» квантовых эффектов. Такое чередование слоев известно науке сравнительно давно и называется «контактами Джозефсона». Такие материалы даже используются сейчас.
Но заменив диэлектрик ферромагнетиком, и изменив принцип кодирования со степени намагниченности на кодирование током сверхпроводимости, ученые-единомышленники получили прототип совершенно новой ячейки памяти с превосходными характеристиками.
В случае успешности этой разработки и доведения ее до промышленного использования рабочие частоты процессоров вычислительных устройств возрастут до сотен Ггц, а потребление электроэнергии от источника питания будет невысоким.