Figura 1. Ilustração esquemática e imagem TEM em corte transversal do circuito lógico-na-memória memristivo não volátil flexível. Crédito:Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia
Uma equipe de pesquisa KAIST teve sucesso no desenvolvimento de um sistema eficiente de energia, circuito lógico-na-memória não volátil usando um memristor. Esta nova tecnologia pode ser usada como uma arquitetura de computação com eficiência energética para sistemas eletrônicos flexíveis alimentados por bateria, como dispositivos móveis e vestíveis.
O professor Sung-Yool Choi da Escola de Engenharia Elétrica e o professor Sang-Hee Ko Park do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais desenvolveram um circuito lógico-na-memória memristivo não volátil.
Os sistemas eletrônicos convencionais baseados em transistores têm problemas com o fornecimento da bateria e um longo período de espera devido à sua arquitetura de computação volátil. O consumo de energia em espera causado pela corrente de fuga sublimiar limita suas aplicações potenciais para dispositivos eletrônicos móveis. Também, sua separação física de memória e processador causa consumo de energia e atraso de tempo durante a transferência de dados.
Para resolver este problema, a equipe desenvolveu um circuito lógico na memória que permite o armazenamento de dados e a operação lógica simultaneamente. Ele pode minimizar o consumo de energia e o atraso porque não requer transferência de dados entre a memória e o processador.
A equipe empregou não volátil, memristores baseados em polímero e dispositivos seletores de diodo Schottky flexíveis costas com costas em substratos de plástico. Ao contrário da arquitetura convencional, esta lógica não volátil memristiva na memória é uma nova arquitetura de computação que consome uma quantidade mínima de energia em modo de espera. Este memristor de um seletor um (1S-1M) resolveu o problema de correntes de fuga indesejáveis, conhecido como 'correntes furtivas'.
Figura 2. Desempenho do teste. Crédito:Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia
Eles também implementaram vários dados de instrução única (SIMD) para calcular vários valores de uma vez.
O método de computação paralela proposto usando um circuito lógico-em-memória memristivo não volátil pode fornecer uma plataforma de circuito de baixa potência para sistemas eletrônicos flexíveis alimentados por bateria com uma variedade de aplicações potenciais.
Professor Choi disse, "Circuitos lógicos em memória flexíveis que integram memristor e dispositivo seletor podem fornecer flexibilidade, baixa potência, memória com funções lógicas. Esta será uma tecnologia central que trará inovação para sistemas eletrônicos móveis e vestíveis. "
Figura 3. Operação de lógica paralela dentro do array de memristor 1S-1M. Crédito:Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia