La tecnología de memoria continua de SOT-MRAM puede cambiar la memoria de caché en la arquitectura de la computadora en el futuro

Cada vez que subimos una imagen en las redes sociales, ¿cuánta energía se consume, que depende de los centros de datos y el almacenamiento en la nube? Actualmente, los centros de datos son aproximadamente el 1% del consumo de energía global, que es 200 terravat-hora de la electricidad anualmente. Esta inmensa demanda de energía ha inspirado a los investigadores a detectar métodos innovadores para reducir el uso de energía.

Un equipo de científicos de la Universidad de Johannes Gutenberg en Alemania ahora ha logrado un objetivo significativo en la tecnología de memoria en estrecha colaboración con Antaios, una compañía de memoria de acceso aleatorio magnético en Francia. El torque de órbita spin-órbita (SOT) proporciona una solución altamente eficiente y poderosa para su innovación, procesamiento de datos y almacenamiento basado en la memoria de los ejes aleatorios magnéticos (MRAM): un paso transformador para técnicas que van desde teléfonos inteligentes hasta supercomputadoras.

"Este prototipo es una forma y puede revolucionar el almacenamiento y el procesamiento de datos. Se alinea con los objetivos globales para reducir el consumo de energía y allana el camino para soluciones de memoria más eficientes y rápidamente," Dr. Rahul Gupta dijo, un ex investigador postdotoral Dr. Rahul Gupta dijo. JGU Institute of Physics, donde recientemente monitoreó la investigación y un destacado escritor de estudios Publicado En Comunicación de la naturaleza,

SOT-MRAM se destaca por su mejor eficiencia energética, RAM no ilegal y estable para el rendimiento, por ejemplo, por ejemplo, la arquitectura de computadora hace un candidato fuerte para reemplazar la memoria de efectivo en la arquitectura. Esta tecnología de Estado de -La Art utiliza la corriente eléctrica para cambiar a estados magnéticos, lo que permite el almacenamiento de datos confiable.

Sin embargo, garantizar la compatibilidad industrial es un desafío importante para reducir la corriente de entrada alta requerida durante el proceso de escritura. Esto implica mantener suficiente estabilidad térmica para reducir la energía requerida para almacenar datos durante 10 años y hacer la función de almacenamiento.

Los investigadores de JGU y Antaios han desarrollado un material magnético único al explotar las corrientes orbitales ya descuidadas, incluidos elementos como el rutanio como un canal SOT, un bloque de construcción fundamental de SOT MRAM, aumentan significativamente el rendimiento. Su innovación incluye:

• Falta de más del 50% en el consumo general de energía en comparación con las tecnologías de memoria existentes a escala industrial;
• La eficiencia aumenta la eficiencia, permite el almacenamiento de datos rápido y más confiable;
• La corriente de entrada para la conmutación magnética a los datos de la tienda es actualmente una reducción del 20%;
• El logro de un factor de estabilidad térmica que garantiza más de 10 años de longevidad de almacenamiento de datos.

El secreto detrás de la memoria experta

El éxito aprovecha un evento conocido como Orbital Hall Effect (OHE), que permite una mayor eficiencia energética sin depender de materiales raros o caros. Tradicionalmente, el SOT-MRAM confía en la propiedad de spinning de los electrones, donde la corriente de carga se convierte en una corriente de giro a través de un efecto de pasillo de giro. Este proceso requiere elementos con un alto acoplamiento de órbita giratoria, generalmente raro y costoso, a menudo inmortales ambientalmente, materiales de alto número atómico como platino y tungsteno.

Dr. "Por el contrario, nuestro enfoque utiliza un fenómeno fundamental novedoso, que elimina la dependencia de materiales caros y raros, utilizando las corrientes orbitales obtenidas de las corrientes cargadas a través de los efectos del salón orbital", dijo Gupta.

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Dr. Gupta afirmó además que al combinar este enfoque innovador con la ingeniería estatal -de la arte, el equipo ha desarrollado una solución escalable y práctica lista para la integración en la tecnología cotidiana. Esta investigación da un ejemplo de cómo el progreso científico puede abordar algunos de los desafíos más de nuestro tiempo. Con un aumento constante en el consumo de energía global, tales éxitos destacan el importante papel de la tecnología en la creación de un futuro más sostenible.

Cooperación industrial exitosa

Coordinador del Proyecto JGU Profesor Mathias Kläui en Antaios, Francia. Enfatizando su emoción por la cooperación exitosa con el equipo de Mar Mar Droard, "Me alegra que este intento de colaboración sea el resultado de este emocionante concepto de herramienta, que no solo es atractivo. Un enfoque científico básico, pero puede haber implicaciones en la industria para Green.

"Reducir el consumo de energía al descubrir nuevos mecanismos físicos que permiten el desarrollo de tecnologías más eficientes son uno de nuestros objetivos de investigación".