Яндекс.Метрика
Главная

Физики ДВФУ смоделировали модуль магнитной компьютерной памяти нового типа

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) предложили новую концепцию так называемой беговой памяти — магнитной компьютерной памяти, работающей на спиновом токе. Устройства на таком типе памяти будут способны хранить больший объем информации по сравнению с современными флеш-накопителями и жесткими дисками. Скорость чтения, записи и время хранения данных также возрастут. Статья об этом опубликована в авторитетном научном журнале Scientific Reports. Модули беговой памяти (англ. racetrack memory) ученые предлагают изготавливать по принципу сэндвича: тяжелый металл (платина, рутений, тантал и т.д.) покрывается слоем ферромагнетика толщиной около 1 нанометра, который сверху закрывается еще одним слоем тяжелого металла. В процессе построения модуля используется принцип наноструктурирования, что делает эту технологию быстрее, проще и дешевле по сравнению с другими.

 

Носителем информации в модуле будет выступать скирмиониум, топологически устойчивый вихреподобный участок намагниченности — более совершенный аналог скирмиона.

«Топологические особенности скирмиониума позволяют существенно повысить плотность записи информации. Мы также исследовали его стабильность под воздействием тока, чтобы определить технологические условия и режимы работы нашей памяти. В скирмиониуме нам удалось снять ограничения, свойственные скирмиону. В частности, нивелировать силу Магнуса, действие которой приводило к потере данных», — пояснил один из авторов работы, научный сотрудник лаборатории пленочных технологий Школы естественных наук ДВФУ Александр Колесников.

 

Ученые показали стабильность скирмиона и скирмиониума до радиусов 2 и 15 нанометров, соответственно. Если пересчитать в плотность записи, это для первого случая она составит около 50 Терабит/кв. дюйм, для второго около 1 Терабит/ кв. дюйм. У современных HDD плотность записи — порядка 1 Терабит/ кв. дюйм.  

«Поскольку мы предлагаем прототип ячейки памяти, а не готового устройства, корректного сравнения скорости записи провести нельзя. В готовом устройстве число физических элементов, производящих запись информации, может отличаться. Максимальные значения для современных устройств HDD — около 500 Мегабайт/секунду. Если рассмотреть одну нашу ячейку памяти, то на запись одного бита требуется 700 пикасекунд, что соответствует скорости записи около 170 Мегабайт/секунду. Больше ячеек — выше скорость», — пояснил Александр Колесников.

Также ученые отметили, что для работы памяти на скирмиониуме не требуется внешних источников питания — она энергонезависима. Таким образом, диск на беговой памяти сохранит данные, даже если компьютер долго не будет подключен к источнику питания. Современные жесткие диски подвержены процессу размагничивания, при котором происходит полная утрата данных. Кроме того, в беговой памяти отсутствует ограничение по числу циклов записи. Это выгодно отличает технологию магнитной беговой памяти от современных SSD-дисков, которые имеют конечное количество циклов перезаписи.

Источники:

РадиоЛоцман

     dvfu.ru
 

Усилитель Дракула

(20 голосов)

dr1.jpg

Этот усилитель, несмотря на свою простоту, имеет достаточную мощность:  55Вт на нагрузке 4 Ом  (28Вт, 8 Ом ) и хорошее звучание.  Напряжение питания усилителя ± 35V.
В качестве операционного усилителя рекомендуется микросхема OPA552. Напряжение питания этой микросхемы может быть в пределах  от ± 4В до ± 30В (в схеме установлено ± 25В).
Если использовать другие микросхемы необходимо подобрать резисторы R1 и R2 для установки иного напряжения. Например,  для 15В заменить 2,5 кОм на 4,7 кОм.
Ток покоя - 80 мА устанавливается  P1 .
Выходные транзисторы должны быть изолированы от радиатора.

dr.gif

 
R1, R2: 4,7 кОм / 0,5 Вт (2,5 кОм  для напряжения + -15 В)
R3, R4: 240 Ом / 0,5 Вт
R5, R7: 10 кОм / 0,5 Вт
R6: 250 Ом / 0,5 Вт
R8: 3,6 кОм / 0,5 Вт
R9, R10: 47 Ом / 0,5 Вт

C1, C2, C11: 4700 мкФ/50В  
C3, C4: 33 нФ /50 В   
C5, C6: 10 мкФ /50 В  
C7, C8: 47 мкФ/50 В   
C9: 4,7 мкФ, пленочный конденсатор
C10: 470 нФ/63В, пленочный конденсатор

P1: 100 кОм

D1-D4: 1N5408
D5-D8: 1N4004

T1: IRFP240
T2: IRFP9240
IC1: LM317 (TO-220)
IC2: LM337 (TO-220)
IC3: OPA552 (OPA137, NE5534, TL071, и т.д ...)

VR1: TL431

Источник: http://www.hobbielektronika.hu

Печатная плата

 

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи

< Пред.   След. >
Загрузка...