研究人员获得DARPA的资金以缩减计算内存。

研究人员获得DARPA的资金以缩减计算内存。

在一个“小越好”的案例中,弗吉尼亚大学的一个研究小组收到了国防高级研究计划局的340万美元赠款,目的是将计算内存位缩小到纳米级。

采用微磁结构被称之为“skyrmions,”研究人员希望减少需要移动内存位和扩大在同样的空间记忆能力的能量。

UVA的团队由铅的主要负责人Avik Ghosh,在大学物理电子与计算机工程系教授;Joseph Poon,威廉·巴顿·罗杰斯教授,物理系和椅子;Prasanna Balachandran,在材料科学与工程系副教授;M·斯特安,在电气和计算机工程系教授。其他共同首席研究员包括麻省理工学院的杰弗里海滩教授和纽约大学的Andrew Kent教授。这个节目这个月早些时候开始了。

随着最近的工程发展,固态计算系统有潜力克服目前的电子存储器、数字逻辑和传感器所面临的局限性。工程师们试图利用skyrmions,在磁体在磁场方向逆转空间从内到外的物体。

“想象一个圆形的区域,在这许多小磁铁型向上,但当我们进入圈内,他们开始直到他们在中心点向下转,”Ghosh说。“这将是一种skyrmion。”

“一旦创建和设置在运动,一个是高度稳定的,其形状Skyrmion不易变形,行驶在磁海就像大海中的一个孤立波几乎畅通无阻,”Poon说。“在物理学的术语,是“拓扑保护的对象skyrmions。这些强大的功能的skyrmions可以在纳米电子学的下一代开发。”

该小组将目标设计原则工程师skyrmions–由外加磁场或通过注入电流–,超快速创建,行驶公里每秒,以及低功耗和在室温下稳定。

“每个Skyrmion可以用来编码一个记忆点–存在或不存在的Skyrmion在读头可以表示二进制1或0,”Ghosh说。“是什么使skyrmions令人兴奋的是,他们可以,在原则上,要比在磁体的天然缺陷,切口更小,从而规避这些缺陷,在高速移动。这使我们能够在低功耗下设想高效、快速、非易失性存储器。

非易失性存储器是在机器关闭时不会蒸发的存储器。

“信息”的Skyrmion编码的–向下旋转–在海上的“零”–起来旋转,”Ghosh说。“研究的重点是创造,小电流驱动和阅读这些skyrmions,使他们足够小,绕过障碍物的工程材料性能快速移动。”

实际应用是快速、低功耗、非易失性存储器。

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