Memristikos ar memristoriaus teorija įgyvendino Leonas Ongas Chua. Jis yra Kalifornijos universiteto informatikos ir elektrotechnikos katedrų profesorius. Memristoriaus jungiklio veikimą atskleidė HP laboratorijos mokslininkai, bandydami atrasti skersinius jungiklius. Memristoriai taip pat žinomi kaip matricos jungikliai, nes jie daugiausia naudojami sujungti kelis įėjimus, taip pat išėjimus matricos pavidalu. Leon Chua profesorius stebėjo modelius kondensatorius, rezistorius ir induktorius . Jis pastebėjo trūkstamą dalį, kuri vadinama memristoriumi arba atminties rezistoriumi. Praktinį šio atminties rezistoriaus vaizdavimą 2006 m. Išplėtė mokslininkas Stanley Williamsas. Ši technologija buvo atrasta daugiau nei prieš kelis dešimtmečius, nors pastaruoju metu ji buvo sukurta.
Kas yra memristoriai?
Mes žinome, kad kiekvienas elektroninė grandinė gali būti suprojektuoti naudojant kelis pasyvius komponentus, būtent rezistorius, kondensatorius ir induktorius, tačiau bus esminis ketvirtasis komponentas, kuris vadinamas memristoriumi. Šitie yra naudojami puslaidininkiai kad pasyvieji komponentai sujungtų ketvirtąjį komponentą, o pasipriešinimas vadinamas memristancija. Tai atsparumas priklauso nuo įkrovimo memristor grandinės o varžos vienetas yra omas.
Memristoras
Visa memristoriaus forma yra atmintis + rezistorius. Taigi tai vadinama ketvirtuoju pagrindiniu elementu. Pagrindinis memristoriaus bruožas yra tai, kad jis gali prisiminti savo valstybės istoriją. Todėl didinant jos tobulinimo svarbą, tai yra labai svarbu, kad būtų privaloma performuluoti esamas elektronikos inžinerijos knygas.
„Memristor“ statyba
Memristoriaus konstrukcija parodyta žemiau. Tai yra dviejų galinių komponentų ir memristoras dirba tai jo atsparumas daugiausia priklauso nuo dydžio, naudojamos įtampos ir poliškumo. Kadangi įtampa nėra taikoma, tada pasipriešinimo likučiai, ir tai daro tai kaip nelinijinį ir atminties komponentą.
„Memristor“ statyba
Aukščiau parodyta schema yra memristoriaus konstrukcija. Memristorius naudoja titano dioksidą (TiO2) kaip varžą. Jis veikia geriau nei kitų rūšių medžiagos, tokios kaip silicio dioksidas. Kai įtampa per platinos elektrodus suteikiama, Tio2 atomai pasiskirstys dešinėje arba kairėje medžiagoje, atsižvelgiant į įtampos poliškumą, kuris tampa plonesnis arba storesnis, todėl pasipriešinimas keičiasi.
Memristoriaus tipai
Remiantis dizainu, memristoriai skirstomi į daugelį tipų, o šių tipų apžvalga aptariama toliau.
- Molekuliniai ir joniniai plonų filmų prisiminimai
- Sukiniai ir magnetiniai prisiminimai
Prisiminimų rūšys
Molekulinis ir joninis plonas filmas „Memoristai“
Šie memristorių tipai dažnai priklauso nuo skirtingų plėvelės atominių tinklų, turinčių histerezę, krūvio mažinimo medžiagos savybių. Šie memristoriai skirstomi į keturis tipus, kurie apima:
Titano dioksidas
Šis memristoriaus tipas paprastai atrandamas planavimui, taip pat modeliavimui
Polimerinis / Joninis
Šio tipo memristoriuose naudojamos polimero tipo medžiagos arba aktyvus inertinių elektrinių medžiagų legiravimas. Kietojo kūno joniniai krūviai tekės per visą memristorių struktūrą.
Rezonansinis tunelinis diodas
Šie memristoriai naudoja ypač legiruotus pertraukos sluoksnių kvantinio pritaikymo diodus tarp šaltinių regionų ir nutekėjimą.
Manganitas
Šio tipo memristorius naudoja dvigubo sluoksnio oksido plėvelių substratą, priklausomai nuo manganito, kaip atvirkštinį TiO2 memristoriui.
Sukiniai ir magnetiniai prisiminimai
Šie memristorių tipai yra atvirkštiniai molekulių ir jonų nanostruktūros sistemoms. Šie prisiminimai priklausys nuo elektroninio sukimo savybės laipsnio. Tokioje sistemoje elektroninis sukimo padalijimas reaguoja. Jie skirstomi į 2 tipus.
Spintronic
Šio tipo memristoriuose sukimo elektronų būdas pakeis aparato įmagnetinimo būseną, o tai atitinkamai pakeis jo atsparumą.
Sukimo momento perdavimas
Šio tipo memristoriuose elektrodų santykinė įmagnetinimo vieta paveiks tunelio sankryžos magnetinę būseną, kuri pasisukus keičia atsparumą.
Memristoro privalumai ir trūkumai
Memristoriaus pranašumai daugiausia apima šiuos dalykus.
- Memoristams labai patogu naudotis CMOS ir jie neveikia energijos, kai būna neaktyvūs.
- Jis sunaudoja mažiau energijos, kad gautų mažiau šilumos.
- Jis turi labai didelę saugyklą ir greitį.
- Jis gali įsiminti įkrovos srautą per nustatytą laiką.
- Kai duomenų centruose nutrūksta maitinimas, tai užtikrina geresnį atsparumą ir patikimumą.
- Greitesnis įkrovimas
- Geba atkurti abu kietuosius diskus ir DRAM
Memristoriaus trūkumai daugiausia yra šie.
- Jų nėra komerciškai
- Esamų versijų greitis yra 1/10-asis nei DRAM
- Jis gali mokytis, tačiau taip pat gali ištirti klaidingus angos modelius.
- Prisiminimų našumas ir greitis neatitiks tranzistorių ir DRAM
- Kadangi visa informacija kompiuteryje virsta nepastovia, todėl perkraunant nebus išspręsta jokia problema, nes ji dažnai gali būti su DRAM.
„Memristor“ programos
- Tai yra dviejų gnybtų ir kintamo pasipriešinimo komponentas, kuris naudojamas šiose programose.
- Memristoriai naudojami skaitmeninėje atmintyje, loginės grandinės , biologinės ir neuromorfinės sistemos.
- Memristoriai naudojami kompiuterinėse technologijose, taip pat skaitmeninėje atmintyje
- Memristoriai naudojami neuroniniuose tinkluose, taip pat analoginėje elektronikoje.
- Tai taikoma analoginio filtro programoms
- Nuotolinis stebėjimas ir mažos galios programos.
- Memristoriai naudojami programuojamoje logikoje ir Signalo apdorojimas
- Jie turi savo galimybes saugoti analoginius ir skaitmeninius duomenis paprastu ir energijos taupančiu metodu.
Todėl ateityje juos galima pritaikyti skaitmeninei logikai atlikti su implikacijomis jos vietoje NAND vartai . Nors yra sukurta nemažai memristorių, vis dėlto yra dar keletas tobulų. Taigi, viskas apie tai memristoras ir jo tipai . Pagal aukščiau pateiktą informaciją galime padaryti išvadą, kad memristorius gali būti naudojamas duomenims saugoti, nes jo elektros varžos lygis skiriasi, kai naudojama srovė. A normalus rezistorius suteikia pastovų atsparumo lygį. Bet memristorius turi aukšto lygio pasipriešinimą, kuris gali būti suprantamas kaip kompiuteris kaip vienas duomenų atžvilgiu, taip pat žemas - gali būti suprantamas kaip nulis. Todėl informaciją galima perrašyti naudojant dabartinį valdymą. Štai jums klausimas, kokia yra pagrindinė memristoriaus funkcija?
