Det er kendt, at under driften af ethvert computersystem i dets dybder er der uønskede forsinkelser forbundet med behovet for at overføre datablokke eller programkode fra et sted til et andet. Oftest opstår der lange forsinkelser under overførsel af data fra hurtig RAM til langsomme harddiske og omvendt, og løsningen på dette problem kan være brugen af store matrixer af ikke-flygtig hukommelse, som skal være så hurtig som dynamisk tilfældig adgangshukommelse og billig for at det kunne inkluderes i systemet i tilstrækkelig mængde.
Og en af de lovende typer af sådan hurtig ikke-flygtig hukommelse er faseændringshukommelse (PCM), som vil blive diskuteret nedenfor.
Hukommelse baseret på effekten af faseovergange fungerer ved at skifte det aktive element i hver celle fra krystallinsk til amorf tilstand og vice versa. Den praktiske brug af denne type hukommelse var imidlertid meget vanskelig på grund af nogle problemer. Hovedproblemet her er, at det materiale, der bruges som et aktivt element, f.eks. Galliumantimonid, eksfolierer og mister sine "fase" -egenskaber ved temperaturer over 377 grader Celsius (650 Kelvin). Derfor er elementer, der er fremstillet af sådanne materialer, ekstremt vanskelige at inkludere i krystallerne af halvlederchips, fordi nogle trin i den teknologiske proces til deres produktion inkluderer behandling af høj temperatur.
Løsningen på problemet med at fremstille nanotråde fra amorfe materialer, som er aktive elementer i hukommelsesceller, er en innovativ proces udviklet af forskere fra Massachusetts Institute of Technology og Singapore University of Technology and Design (Singapore University of Technology and Design, SUTD). Det mest interessante ved den nye proces er, at for første gang et "levende" biologisk objekt - bakteriofagvirussen M13 - fremstår som hovedpersonen.
De modificerede M13-viraer, kunstigt”ansporet” ved en særlig ekstern handling, fungerer som bygherrer, der skaber de tyndeste nanotråde fra tin-germaniumoxid, et materiale, der kan fungere som et aktivt element i en fasehukommelsescelle. Samtidig fortsætter "konstruktionsprocessen" under normale forhold, og lederne, der er fremstillet af materialet, bevarer fuldt ud alle deres "fase" -egenskaber.
Forskere arbejder i øjeblikket med at forbedre teknologien til at kontrollere aktiviteten af M13-vira, hvilket snart vil gøre det muligt at bruge disse vira til at fremstille nanotråd med strengt specificeret længde og diameter. "Derefter vil det at gøre ikke-flygtige PCM-hukommelseschips være et øjeblik," skriver forskerne.
Salgsfremmende video: