通過(guò)戰(zhàn)略性地對(duì)單層原子一樣薄的材料進(jìn)行應(yīng)變， 羅切斯特大學(xué)的 科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出了一種新型計(jì)算存儲(chǔ)器，它既快速、密集又低功耗。研究人員在《自然電子》雜志 上發(fā)表的 一項(xiàng)研究中概述了他們的新型混合電阻開(kāi)關(guān) 。

該方法是由電氣和計(jì)算機(jī)工程 以及 物理學(xué)助理教授 Stephen M. Wu的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的 ，它結(jié)合了用于存儲(chǔ)器的兩種現(xiàn)有形式的電阻開(kāi)關(guān)的最佳品質(zhì)：憶阻器和相變材料。人們已經(jīng)探索了這兩種形式相對(duì)于當(dāng)今最流行的存儲(chǔ)器形式(包括動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)和閃存)的優(yōu)勢(shì)，但也有其缺點(diǎn)。

吳說(shuō)，憶阻器通過(guò)向兩個(gè)電極之間的細(xì)絲施加電壓來(lái)工作，與其他形式的存儲(chǔ)器相比，其可靠性往往相對(duì)較低。與此同時(shí)，相變材料涉及選擇性地將材料熔化成非晶態(tài)或晶態(tài)，需要太多的能量。

“我們將憶阻器和相變器件的理念結(jié)合起來(lái)，超越了這兩種器件的局限性，”吳說(shuō)。“我們正在制造一種兩端憶阻器器件，它將一種類(lèi)型的晶體驅(qū)動(dòng)到另一種類(lèi)型的晶相。這兩種晶相具有不同的電阻，你可以將其作為記憶來(lái)講述。”

關(guān)鍵是利用二維材料，這些材料可以被拉伸到不穩(wěn)定地位于兩個(gè)不同晶相之間的程度，并且可以用相對(duì)較小的功率向任一方向推動(dòng)。

“我們?cè)O(shè)計(jì)它的方法基本上只是在一個(gè)方向上拉伸材料并在另一個(gè)方向上壓縮它，”吳說(shuō)。“通過(guò)這樣做，你可以將性能提高幾個(gè)數(shù)量級(jí)。我認(rèn)為這種技術(shù)最終可能會(huì)作為一種超快、超高效的內(nèi)存形式出現(xiàn)在家用電腦中。這可能會(huì)對(duì)整個(gè)計(jì)算產(chǎn)生重大影響。”

吳和他的研究生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)工作，并與羅切斯特 機(jī)械工程系的研究人員(包括助理教授 Hesa??m Askari 和 Sobhit Singh)合作，以確定在何處以及如何過(guò)濾材料。吳表示，制造相變憶阻器的最大障礙是繼續(xù)提高其整體可靠性，但盡管如此，他仍然對(duì)團(tuán)隊(duì)迄今為止取得的進(jìn)展感到鼓舞。