ممریستور چیست؟
ممریستور چیست؟
اگر کمی با دنیای الکترونیک آشنایی داشته باشید،حتما عناصر سه گانه ی مدارهای الکترونیکی را می شناسید.مقاومت،خازن و سلف.یا همان مدارهای RLC که به طوری پایه و اصول الکترونیک هستند.اما بهتر است المان دیگری با نام ممریستور را هم بشناسید.این المان به تازگی کشف نشده است و از سال ۲۰۰۸ محققان HP به آن دست پیدا کردند.اما بهتر است کمی بیشتر با ممریستور آشنا شویم.پس در ادامه ی مطلب با ما همراه باشید.
حافظه RAM به صورت ذاتی پس از قطعی جریان، به طور کامل پاک میشود. با این حال در سال ۱۹۷۱ ایده حفظ حافظه به صورت تئوری مطرح شد و این پدیده در سال ۲۰۰۸ به عمل انجامید. ممریستور یا مموری رزیستور یک عضو الکتریکی دارای ۲ ترمینال است که در آن یک ارتباط کاربردی بین بار الکتریک و شار مغناطیسی برقرار است. وقتی جریان از یک جهت وارد همین وسیله شود مقاومت الکتریکی افزایش می یابد و وقتی جریان از جهت مخالف آن وارد شود مقاومت کاهش می یابد.اما زمانیکه جریان متوقف شد این جزء مدار آخرین مقاومتی را که داشته است حفظ می کند و وقتی دوباره جریان بار شروع می شود، مقاومت مدار به میزان آخرین زمان فعالیت خواهد بود.این وسیله یک عملگر مقاومتی با مقاومت تقریبا خطی است تا زمانی که نمودار جریان بر حسب زمان در یک محدوده خاص باقی بماند. ممریزستور از لحاظ نظری توسط چوا در یک مقاله که در سال ۱۹۷۱ منتشر شد فرمول بندی و نامگذاری شد.در سال ۲۰۰۸ یک گروه در آزمایشگاه HP تولید یک ممریستور متغیر بر پایه لایه های نازک را رسما اعلام کردند.این یعنی ممریستور برای به کارگیری در حافظه های نانو الکتریک و ساختار های نئومرفیک کامپیوتر استفاده شود.در مقاله ۱۹۷۱ شن چوا یک مفهوم بین مقاومت و القاگر-خازن را دریافت و ایده ساده و اساسی ،مشابه ابزار ی مانند ممریستور را از آن الهام گرفت.هرچند رابطه بین ولتاژ و جریان در ممریستور مانند واریستور خطی نیست،اما دانشمندان دیگر هم قبل از او روابط غیر خطی برای شار بار الکتریکی بیان کردند ولی نظریه چوا فراگیرتر بود. مقاومت ممریستور به قسمت صحیح ورودی که به ترمینال آن داده می شود،وابسته است(برخلاف واریستور که به مقدار لحظه ای ورودی بستگی دارد)پس از آن که این جز مدار میزان جریانی که از آن گذاشته است را به باد می آورد.توسط چوا به عنوان ممریستور ناگذاری شد.به عبارت دیگر ممریستور عضوی خنثی از مدار و داراری دو ترمینال است که بتواند رابطه تابعی از جریان بر حسب زمان و ولتاژ بر حسب زمان را حفظ کند.نمودار این تابع ممریستنس نامیده می شود.و مشابه مقاومت متغیر است.باتری ها نیز ممریستنس دارند ولی عضو خنثی نیستند.تعریف ممریستور به طور خاص بر پایه متغیر های اصلی مدار یعنی جریان و ولتاژ و رابطه آن ها با زمان است.درست مانند مقاومت ،خازن و القاگر. برخلاف این سه جزء مدار(مقاومت،القاگر و خازن)که می توانند مقادیر ثابت نسبت به زمان داشته باشند رابطه ممریستور غیر خطی بوده و می تواند به صورت تابعی از متغیر مدار یعنی جریان بار خالص بیان شود.چیزی به عنوان ممریستور استاندار وجود ندارد.در عوض هر وسیله ای که نقش تابعی بازی می کند که ولتاژ بر حسب جریان یا بر عکسی را بیان می نماید.گونه ای از ممریستور مقاومت ساده است.مانند سایر اجزای دو سره مدار (خازن و مقاومت و القاگر)ممریستور ایده آل وجود ندارد.بلکه در حد کمی خاصیت مقاومتی،خزنی و القاگری دارد.
نحوه عملکرد:
Memristor، مخفف واژه Memory Resistor به معنای پایدار کننده حافظه است.از لحاظ سختافزاری، یک ابزار میکروسکوپیک است که میتواند شرایط الکتریکی ماقبل خود را حفظ کند و با این ترفند میتوان، حافظه موقتی را حتی پس از قطع جریان برق، حفظ کرد. اگر مقاومت را همچون لوله آب ،و آب را بار الکتریکی در نظر بگیریم. میزان مقاومت با قطر لوله نسبت عکس خواهد داشت.
تا کنون مقاومت ها، قطر لوله ثابتی داشته اند اما ممریستور مانند لوله ای است که قطرش با میزان و جهت جریان تغییر میکند اگر جریان در جهت موافق باشد قطر لوله بیشتر و اگر در جهت مخالف باشد قطر لوله کمتر میشود همچنین اگر جریان قطع شود، قطر لوله تا برقراری مجدد جریان ثابت می ماند. این ویژگیهای منحصر به فرد سبب شده، ساخت ممریستور نوید تحولی بزرگتر از تحول اختراع ترانزیستور در قرن بیستم بدهد. برخی کاربردها:
ممریستورهای حالت جامد ویلیامز میتوانند در ابزارهایی به نام چفتهای
افقی، که میتواند ترانزیستورها را در رایانههای آینده جایگزین کند و فضای
اندکی را به خود اختصاص دهد ترکیب شوند.
این ممریستورها همچنین
میتوانند در حافظه غیر فرار، حالت جامد قرار بگیرند این حالت حجم اطلاعات
بیشتری را نسبت به هارد دیسکهای با زمان دسترسی بالقوه و مشابه به DRAM،
در هر دو جزء امکان پذیر میکند. HP نمونه آزمایشی یک حافظهای با استفاده
از دستگاههایی که میتواند ۱۰۰ گیگابایت را در یک سانتیمتر مربع قرار دهد
مدلسازی کرد و طرح سه بعدی با مقیاس پذیری بالایی را طراحی نمود (متشکل از
۱۰۰ لایه یا ۱ پتابیت در هر سانتی متر مکعب).
HP گزارش کردهاست که نسخه ممریستورآن در حال حاضر حدود یک دهم سرعت DRAM
خواهد بود. مقاومت دستگاه با جریان متناوب بازخوانی میشود به طوری که
مقادیر ذخیره شده تحت تاثیر قرار نگیرند.
برخی از اختراع ثبت شده مربوط
به ممریستورها به نظر میرسد که شامل برنامههای کاربردی در منطق برنامه
ریزی، پردازش سیگنال، شبکههای عصبی و سیستمهای کنترل باشد.
به تازگی،
یک مدار الکترونیکی ساده متشکل از یک شبکه LC و ممریستور برای مدلسازی
آزمایشات در رفتار سازشی ارگانیسمهای تک سلولی مورد استفاده قرار
گرفتهاست. نتایج نشان داد که که مدار الکترونیکی در معرض یک رشته پالس
دورهای پالس بعدی را شناخته و پیش بینی میکند و این مشابه رفتار کپک لجن
است که که گرانروی کانالها در سیتوپلاسم به تغییرات دورهای محیط پاسخ
میدهد. چنین مداری ممکن است دارای برنامههای کاربردی نظیر تشخیص الگو
باشد. پروژه “DARPA’sSyNAPSE “در آزمایشگاه HP با آزمایشگاه عصب شناسی
دانشگاه بوستون هکاریهایی را انجام داده و سرمایه گذاریهایی نیز برای
توسعه ساختارهای عصبی که میتواند مبتنی بر سیستمهای عصبی باشد صورت گرفت.
در سال ۲۰۱۰، ماسیمیلیانو ورساچه و بن چندلر با همکاری یکدیگر مقالهای را
در خصوص توصیف مدل MoNETA (عامل کشف روندگی شبکه عصبی پیمانهای) ارائه
دادند. MoNETA اولین مدل شبکه عصبی در مقیاس بزرگ برای پیاده سازی مدارهای
کل مغز برای تقویت عامل مجازی و روباتیک، سازگار با محاسبات سخت افزاری
ممریستیو است. این نرم افزار استفاده شده برای پیاده سازی MoNETA،Ex
Machina COG، استفاده شدهاست که بر روی صفحه کامپیوتر IEEE در فوریه
۲۰۱۱به طور برجسته نشان داده شدهاست و مقاله مشترکی با همکاری
آزمایشگاههای HP و آزمایشگاه عصب شناسی دانشگاه بوستون است. استفاده از
ساختار عرضی ممریستور در ساخت و ساز سیستم محاسبات آنالوگ توسط فرنود مریخ
بیات و سعید باقری شوراکی ارائه شد. آنها همچنین در سال ۲۰۱۱ نشان دادند که
چگونه خطوط عرضی ممریستور میتواند با منطق فازی برای ایجاد سیستم محاسبات
عصبی فازی ممریستیو آنالوگ با ورودیهای فازی و پایانههای خروجی ترکیب
شود. شناخت این سیستم بر اساس ایجاد رابطههای فازی با الهام از قاعده
شناحت Hebbian است.
یکی از کاربردهای این پژوهش میتواند توسعهٔ نوع جدیدی از حافظهٔ کامپیوتری باشد که ابتدا به صورت مکمل و سپس به عنوان جایگزینی برای حافظهٔ با دستیابی تصادفی دینامیکی (DRAM) امروزی به کار رود. کامپیوترهایی که از DRAMهای معمولی استفاده میکنند این کمبود را دارند که نمیتوانند اطلاعات را در صورت قطعی برق نگه دارند. حال با جاری شدن جریان برق در این نوع کامپیوتر، نیاز به اجرای مرحلهٔ کند بوت شدن میباشد تا دادهها را از دیسک مغناطیسی ای که برای راه اندازی سیستم لازم است، بازیابی کند.
در مقابل، کامپیوتری که بر اساس حافظهٔ ممریستور کار میکند، میتواند در صورت قطعی برق، اطلاعات را حفظ کند و نیازی هم به بوت شدن ندارد. در نتیجه هم در مصرف برق و هم در زمان صرفه جویی میشود.
کاربرد متداول مذکور نقش مهمی را به عنوان «محاسبات انبوه» بازی میکند. محاسبات انبوه، زیر ساختی از فن آوری اطلاعات را که متشکل از صدها هزار سرور و سیستمهای ذخیره هستند، میطلبد. حافظه و سیستمهای ذخیرهای که امروزه به عنوان زیرساختهای محاسبات انبوه از آنها استفاده میشود، توان قابل ملاحظهای برای ذخیره، بازیابی و حفظ اطلاعات میلیونها کابر وب در سرتاسر جهان نیاز دارد.
حافظههایی که بر اساس ممریستور کار میکنند این توانایی را دارند که مصرف برق را کاهش دهند و در صورت بروز قطعی برق، قابلیت اطمینان بالا و همچنین حالت برگشت پذیری را برای یک مرکز داده فراهم کنند.
از دیگر کاربردهای فن آوری ممریستور می توان به توسعهٔ سیستمهای کامپیوتری اشاره کرد که نحوهٔ ارتباطشان با حوادث و وقایع، شبیه الگوهای مغز انسان است. نتیجهٔ این کاربرد میتواند منجر به پیشرفت فن آوری تشخیص چهرهٔ امروزی شود. همچنین میتواند به دستگاههای امنیتی و محرمانه که مجموعهای از ویژگیهای بیومتریک یک فرد خاص را تشخیص میدهد، این توانایی را بدهد که به اطلاعات شخصی دست پیدا کنند و یا یک وسیله را قادر سازد که یاد گیریش بر اساس تجربه باشد.
ویلیامز مدیر بخش اطلاعات آزمایشگاههای شرکت HP و آزمایشگاه سیستمهای کوانتومی میباشد. وظیفهٔ این آزمایشگاهها، تبدیل پیشرفتهای بنیادی در زمینههای ریاضیات و علوم طبیعی (شامل فیزیک، شیمی، نجوم و…) به فن آوریهایی که برای شرکت HP مفید هستند، میباشد. طی ۱۲ سال گذشته، ویلیامز و گروهش پژوهشهای علمی اولیه خود را در زمینهٔ اطلاعات و محاسبات انجام داهاند به طوری که منجر به یک سری پیشرفتهای اساسی در نانوالکترونیک و نانوفوتونیک شدهاست.از دیگر کاربردهای آن می توان به موار زیر اشاره کرد.
استفاده از این تکنولوژی از ذخیره سازی حافظههای فلش، بسیار ارزان تر و سریع تر خواهد بود.
این فنآوری همانند مغز انسان که مجموعه وقایعی را جمعآوری و درک میکند، به رایانهها اجازه میدهد با درک الگوهای گذشته از اطلاعاتی که جمعآوری کردهاند، تصمیمگیری کنند.
این تکنولوژی میتواند باعث انقلاب جدیدی در صنعت حافظههایی نظیر Flash، RAM و حتی درایوهای حافظه باشد.
ساخت کامپیوترهایی که میتوانند مانند لامپ روشن و خاموش شوند یکی دیگر از موارد استفاده از ممریستور میباشد. تاریخچه:
در سال ۱۹۷۱، لئون چوا، با فرمولهای ریاضی و فیزیکی، اساس این تکنولوژی
را اثبات کرد؛ ولی ۳۷ سال طول کشید تا برای اولین تکنولوژی آن به طور عملی
به ثبت رسید. آزمایشگاه شرکت HP، به سرپرستی استانلی ویلیامز، ادعا کرد که
یک سوئیچ با این تکنولوژی ابداع کرده است. در زیر به تفصیل مطالبی در مورد
تاریخچه ممریستور گفته شده است.
۱۹۶۰:
برنارد ویدرو دستگاهی با سه ترمینال به نام ” ممیسیتورmemistor” را به عنوان یک جز جدید مدار اصلی توسعه داد که مبنای تشکیل مدار شبکه های عصبی به نام ADALINE (نورون تطبیقی خطی) است.
۱۹۶۷:
J.G. سیمونز و وردربر مقاله ای را در انجمن سلطنتی لندن تحت عنوان ” هدایت جدید و پدیده های حافظه های قابل برگشت در لایه های عایق نازک “منتشر کردند. در این مقاله مباحثی در رابطه با اثرات سوئیچینگ مقاومت درلایه نازک (۲-۳۰ نانومتر) اکسید سیلیکون پس از تزریق یونهای طلا ارائه شده است. به دام انداختن الکترون به عنوان توضیحی برای این پدیده پیشنهاد شده است.
۱۹۶۸ : F. Argall مقاله ای را در خصوص الکترونیک حالت جامد تحت عنوان “پدیده سوئیچینگ در لایه نازک اکسید تیتانیوم”منتشر کرد. با وجودی که این مقاله در مقالات ممریستور HP ذکر نشده است اما اطلاعات تجربی به طور قابل ملاحظه ای در هر دو مقاله مشابه است.
۱۹۶۹ : جی.درنالی ای ام استونهام و دی وی. مورگان ، مدل میله ای برای سوئیچینگ را نشان می دهد . آنها نشان دادند که یون های طلای تزریقی در یونهای اکسید سیلیکن وجود ندارد. مقاله ۱۹۷۰ جی.درنالی ای ام استونهام و دی وی. مورگان به بررسی و مقایسه مکانیسم های متعددی پرداخته است. این مقاله در سال ۱۹۷۴ به روسی ترجمه شده است.
۱۹۷۱ :
لئون چاو ، استاد در دانشگاه برکلی عناصر مدار با دو ترمینال جدید را از طریق رابطه بین پیوند بارالکتریکی و شار به عنوان عنصر چهارم مدار اساسی در مقاله ای با عنوان یک “ممریستور – عنصر مدار از دست رفته ” در مذاکرات IEEE در نظریه مدار منتشر کرد.
۱۹۷۶ :
لئون چاو و شاگردش سانگ مو کانگ مقاله ای با عنوان ” دستگاه ها و سیستم های ممریستیو” را در مجموعه مقالات IEEE با گسترش نظریه سیستم های ممریستیو و ممریستور ها از جمله عبور صفر در رفتار منحنی Lissajous در مقابل رفتار ولتاژ ارائه دادند.
۱۹۸۶:
رابرت جانسون و استنفورد اشینسکای با ساخت سیستم آرایه سوئیچینگ مقاومت تغییر ساختار داده، بر اساس مرحله تغییر مواد با ۲ ترمینال ثبت اختراع۴۵۹۷۱۶۲ را در ایالات متحده دریافت کردند. در حالی که متمایز از رفتار ممریستور ، برخی از عناصر اساسی بعدها توسط گروه استن ویلیامز مانند استفاده از ساختار خط عرضی و استفاده اساسی از سوئیچ مقاومت ۲ – ترمینال استفاده شد و منجربه ثبت پروانه اختراع شد.
۱۹۹۰:
S.Thakoor, A. Moopenn, T. Daud, A.P. Thakoor مقاله ای تحت عنوان “ممریستور لایه نازک با حالت جامد برای شبکه های عصبی الکترونیکی ” را در مجله فیزیک کاربردی منتشر کردند. این مقاله آموزش می دهد که اکسید تنگستن به طور الکتریکی دستگاه مقاومت متغیر با قابلیت برنامه ریزی مجدد است ، اما مشخص نیست که آیا “ممیستور” ارائه شده همان ممریستور چاو است یا خیر. به علاوه ، منابع ذکر شده ی این مقاله ، هیچ کدام از مقالات منتشر شده ی چاو را در مورد ممریستور شامل نمی شود ، بنابراین به نظر می رسد که این ، یک انطباق باشد .
۱۹۹۲:
(۲۷ آگوست) Juri H.krieger و Nikolai F.Yudanof امتیازنامه ی RU. Patent 2,071,126 را برای اولین توصیف در مورد کاربرد یک ماده ی فوق العاده یونی با ترکیب یونی بالا برای ایجاد یک سلول حافظه ی سوئیچ تعویض مقاومت ، دریافت کردند .
۱۹۹۳:
(۳ نوامبر) Ju H. Krieger ، N.F.Yudanov ، I. K. Igumenov و S. B. Vaschenko ، مقاله ای را با عنوان ” مطالعه ی ساختارهای آزمایشی یک عنصر حافظه ی مولکولی ” {۴۹} منتشر کردند. این مقاله ، تولید یک سلول حافظه ی سوئیچ مقاومت بر پایه ی پلیمر کونژوگه را توصیف می کند.
Katsuhio Nichogi ، Akira Taomoto ، Shiro Asakawa و Kunio Yoshida از موسسه ی تحقیقاتی Matsuhita ، امتیازنامه ی U.S.Patent 5,223,750 را برای توصیف یک مدار عملکردی عصبی مصنوعی تشکیل شده از سوئیچ های دو پایانه ای مقاومت لایه نازک ، که به نظر می رسد چند ویژگی شبیه به ممریستور داشته باشند ، دریافت کردند . با این حال ، هیچ اشاره ی خاصی به ممریستور نشده است .
۱۹۹۴:
F.A.Buot و A.K.Rajagopal ، مقاله ای را با عنوان ” ذخیره ی مضاعف اطلاعات در تورش(bias) صفر در دیود های کوانتومی، در ” مجله ی فیزیک کاربردی ” منتشر کردند . مقاله ، وجود مشخصه های ولتاژ جریان یک ممریستور پاپین مانند را در دیود های کوانتومی AlAs/GaAs/AlAs با طرح لایه های فاصله دار اثبات می کند .تجزیه و تحیل ها ، فعل و انفعال مغناطیسی را شامل نمی شود و نویسندگان ، از مقالات منتشر شده ی چاو در مورد ممریستور اطلاعی نداشته اند . به نظر می رسد که تجزیه و تحلیل ها ، ارتباط مستقیمی با ممریستور چاو ندارند.
۱۹۹۸:
(۲ ژوئن) Michael Kozicki و William West ، امتیازنامه ی U.S.Patent 5,761,115 (واگذار شده به شرکت فن آوری های Axon و اعضای هیئت مدیره ی شورای آریزونا ) را برای توصیف سلول متالیزلسیون قابل برنامه ریزی (دستگاهی که شامل یک هادی یون بین دو یا چند الکترود است و مقاومت یا ظرفیت آن می تواند از طریق رشد و انحلال یک فلز ” دندریت (dendrite) ” برنامه ریزی شود) ، دریافت کردند . این مورد ، هیچ ارتباطی با ممریستور ندارد ، اما عملکرد مشابهی دارد .
(۳ ژوئن ) Bagwat Swaroop ، William West ، Gregory Martinez ، Michael Kozicki و Lex Akers ، یک مقاله تحت عنوان ” شبکه ی عصبی قابل برنامه ریزی Hebbian قابل برنامه ریزی با استفاده از سلول متالیزاسیون قابل برنامه ریزی ” ، در مجموعه مقالات همایش بین المللی IEEE در مورد مدارها و سیستم ها {۵۰} منتشر کردند ، که نشان می داد که پیچیدگی یک سیناپس مصنوعی می تواند با استفاده از یک دستگاه مقاومت قابل برنامه ریزی یونی ، کاهش یابد .
(۱۲ ژوئن) James R. Heath ، Philip Kuekes ، Gregory Snider و Stan Williams از آزمایشگاه های HP ، مقاله ای در ” Science ” تحت عنوان ” یک معماری کامپیوتر با تحمل عجیب : فرصت هایی برای نانو تکنولوژی ” منتشر کردند . مقاله ، به بحث در مورد این مسئله می پردازد که امکان یک عنصر بیتی قابل تنظیم دو پایانه ای ساخته شده به صورت شیمیایی ، می تواند در یک پیکربندی کراس بار ، اجرا ، و برای محاسبات با تحمل عیب ، فراهم شود هنوز هم هیچ ارتباطی با ممریستور شناسایی نشده بود .
(۱۳ نوامبر) Ju. H. Krieger ، N. F. Yudanov ، I. K. Igumanov و S. B. Vaschenko مقاله ای را با عنوان ” سلول حافظه ی آنالوگ مولکولی ” در مجموعه مقالات ششمین کنفرانس دوراندیشی در مورد نانوتکنولوژی مولکولی ، سانتاکلارا ، کالیفرنیا ، منتشر کردند .
۲۰۰۰:
( ۳ جولای ) A.beck ، J.G.Bednorz ، ch.Gerber ، c.Rossed و D.widmer از آزمایشگاه تحقیقاتی IBM زوریخ ، اثرهای تجدیدپذیرسوئیچ مقاومت در لایه های نازک اکسید را در مقاله ی ” اثرهای تجدیدپذیر سوئیچ مقاومت در لایه های نازک اکسید ، برای کاربردهای حافظه ” ، توصیف کردند ، که در نشریات فیزیک کاربردی منتشرشد. اشاره شده است که سوئیچ ها ، ویژگی های هیسترتیکی مشابه ممریستورها دارند اما هنوزهم به ارتباط با ممریستورها اشاره نشده بود.
( ۳ اکتبر ) Philip kuekes ، Stanley Williams و james Health ، از آزمایشگاههای HP ، امتیازنامه ی ۲۱۴ و ۱۲۸ و u.s.patent 6 ( که به Hewlett-packard واگذار شد ) را برای توصیف یک کراس بار در ابعاد نانو با استفاده از یک ساختار مولکولی rotaxane به صورت یک سوئیچ مقاومت غیرخطی دوپایانه ای ، دریافت کردند . ارتباط با نظریه ی ممریستور هنوز شناخته نشده بود.
۲۰۰۱:
Liu shangging ، Naijuan wu ، xin chen ، و Alex Ignatiev ، محققان مرکز اپتیاکسی خلاء فضایی در دانشگاه هوستون ، نتایجی را در یک کنفرانس حافظه ی غیر فرار که در سان دیگو ، کالیفرنیا ، در ۶-۷ نوامبر برگزار شد ، در مقاله ای با عنوان ” مفهوم جدید برای حافظه ی غیر فرار : پالس الکتریکی ناشی از اثر تغییر مقاومتی لایه های غول آسای نازک با مقاومت مغناطیسی ” ، ارائه دادند . به نظر می رسد که این اولین شناسایی اهمیت لایه های دوتایی اکسیدی برای رسیدن به یک نسبت مقاومت بالا به پایین باشد. اطلاعات ، شامل منحنی های گذرنده از صفر Lissajous است که توسط چاو وکانگ مورد بحث قرار گرفت ، اما هنوز به ارتباطی با ممریستورها اشاره نشده بود و توضیحی برای مکانیزم زمینه ارائه نشد .
( ۱ می ) Ju.H.krieger ، S.V Trubin S.B. ، Vaschenko و N.F.Vaschenko ، مقاله ای را تحت عنوان ” سلول حافظه ی آنالوگ مولکولی بر پایه ی سوئیچینگ الکتریکی و حافظه در لایه های نازک مولکولی ” منتشر کردند. مقاله تولید یک آرایه ی ۸ در ۸ سوئیچینگ مقاومت دو پایانه ای را ، بر پایه ی اولیگومرهای قابل حل یک پلیمر کونژوگر و یک تجمع یونی ( نمک سدیم ) نشان می دهد. این اصل ، امکان ایجاد سلول های حافظه ، چند بیت بر هر سلول را فراهم می کند ، و زمینه کار روی نورون مصنوعی برای شبکه های عصبی و کامپیوترهای عصبی را فراهم می کند. (۱۳ آگوست ) Ju.H.Krieger و N.F.Yudanov ، در انتظار تاکید یک برنامه بین المللی PCT ، PCT/RUO 1/00334 هستند ، که سلول حافظه ی دارای لایه های فعال و غیرفعال را که ممکن است چندین بیت اطلاعات ذخیره کنند را توصیف می کند . لایه ی فعال ممکن است شامل پلیمرهای کونژوگر ، ترکیب ها یا انواع مختلف اکسید که مقاومت های متغیری بر مبنای حرکت یون ها و الکترون ها بین لایه ی فعال و لایه ی غیرفعال دارد ، باشد . لایه ی غیر فعال ممکن است یک ماده ی سوپر یونی است که تحرک یون و الکترون بالایی دارد .
۲۰۰۳:
A.Bandyopadhyay و A.t..pal از انجمن علمی هند ، اثبات کردند که اثرات سوئیچینگ رسانایی و حافظه ، به مقدار زیادی در مولکول های عالی برای کاربردهای ذخیره اطلاعات وجود دارد . آن ها مشخصه های ولتاژ جریان مشابه پیش بینی chua در مورد ممریستور را نشان دادند ، و حافظه ی دسترسی تصادفی را میلیون ها بار و حافظه ی فقط خواندنی را برای ساعت ها نشان دادند. آن ها ویژگی ممریستور را با استفاده از گروه های تابعی کردند،A.bandyopadhyay و chen B 107 ،A.JPAS ،آنها ویژگی ممریستو را از طریق ساختار های ابر مولکولی خود مونتاژ میزان کردند.
۲۰۰۴:
N.F .yadanov،ju.N .kriger امتیاز نامه ۱۵۷،۷۶۸،(۲۷جولای)،۵۲۶،۸۰۶(۱۹ اکتبر)،۲۶۸،۸۱۵،۶(۹ نوامبر)(در خصوص دستگاه های پیشرفته بسیار ریزی)را برای توصیف اینکه سلول های حافظه ای دارای لایه فعال و غیر فعال ممکن است بیت های اطلاعاتی چندگانه را ذخیره کنند،دریافت کردند.لایه فعال ممکن است شامل پلیمر ها،ترکیبات یا انواع مختلف اکسید که مقاومت های متغیری بر مبنای حرکت یون ها والکترون ها بین لایه فعال و غیر فعال دارد،باشد.لایه غیر فعال ممکن است یک ماده سوپر یونی باشد که تحرک یونی بالایی دارد.
(۱۵-۱۷نوامبر) مقاله ای در مجموعه مقالات IEEE ((همایش فن آوری حافظه غیر فرار))سال ۲۰۰۴،با عنوان ((حافظه غیر فرار بر پایه پدیده های سوئیچینیگ و ابقا در لایه های نازک پلیمری منتشر کردند.این کار عملی،فرآیند تغلیظ پویای پلیمر و مواد دی الکتریک مانند را به منظور بهبود مشخصه های سوچینگ و ابقای مورد نیاز برای فلق سلول های کاربردی حافظه،توصیف می کند.
۲۰۰۵:
(۲۲مارس)
Darrell Rinerson, Christophe Chevallier, Steven Longcor, Wayne Kinney,
Edmond Ward,,و استیو کئورن امتیاز۶،۸۷۰،۷۵۵ ثبت اختراع V.S در خصوص ((نمیه
هادی منسجم))،که شامل اعطای ثبت اختراع مواد سوچینگ مقاومت دو ترمینالی
برگشت پذیر بر مبنای اکسید های فلزی بودرا دریافت کردند. N.F.Yadanof و
ju.Hriger وامتیاز خاصه ۸۳۰،۷۲۰ ثبت اختراع (۴ژانویه) ۶،۸۵۵،۹۷۷ (۱۵ فوریه)
۶ ،۸۵۸،۴۸۱ (۲۲ فوریه) ۶،۸۶۴،۵۲۲ (۸ مارس) ۶،۸۷۳،۵۴۰ (۲۹ مارس)در خصوص
((دستگاه های پیشرفته بسیار ریزی))را برای توصیف تولید سلول های حافظه
سوئیچینگ مقاومت دارای لایه های فعال و غیر فعال،دریافت کردند.به کارگیری
خود مونتاژ ها باعث تولید سلول های حافظه پلیمری در مکان های دقیق نقاط
تماس آرایه های ترانزیستور می شود. مکانیزم القای تغییر رسانایی پلیمر با
تغییر غلظت دوپینگ آن،رویکرد امید بخشی را برای ساخت دستگاه های حافظه ای
مختلف،فراهم می کند.
(۱ نوامبر)Zhida Lan, Colin Bill, and Michael A.
VanBuskirk receive امتیاز نامه ۹۶۰،۷۸۳،ثبت اختراع u.s در خصوص((دستگاه
های پیشرفته بسیار ریزی))برای تشخیص یک سلول حافظه سوئیچینگ مقاومت،تشکیل
شده از یک لایه ماده آبی و یک لایه اکسید ها یا سلول های فلزی،دریافت
کردند.مشخصه i-v شبیه ممریستور است.(اما در توضیحات، ممریستور اصلا ذکر
نشده است.)
۲۰۰۶:
(۱۴ فوریه) Stanford ovshinsky امتیازنامه ۶،۹۹۹،۵۹۳ ثبت اختراع U.S را برای توصیف یک سیستم عصبی سیناپسی بر اساس ماده تغغیر فازی که به عنوان سوئیچ مقاومت دو ترمینالی مورد استفاده قرار می گرفت،دریافت کرد.مقاله اصلی leonchun در مورد ممریستور،توسط اداره ثبت اختراع آمریکا،به عنوان یک مربع مربوط به روش قبلی مورد استفاده قرار گرفته است.اما هیچ اشاره خاصی به ارتباط با نظریه ممریستور نشده است. Ju. H. Krieger و N.F. Yudanov امتیاز نامه ۶،۹۹۲،۳۲۳ ثبت اختراع u.s در ۳۱ ژانویه و ۷،۱۱۳،۴۲۰ در ۲۶ سپتامبر در خصوص((دستگاهای پیشرفته بسیارریزی))را برای توصیف تولید سلول های حافظه سوئیچینگ مقاومت دو ترمینالی دریافت کردند.
(۱۱ سپتامبر) Shangquig Liu, Naijuan Wu, Alex Ignatiev وJianren Li publish مقاله ای را تحت عنوان((اثر تغییر ظرفیت خازنی ناشی از پالس الکتریکی در لایه های نازک اکسید perovskite ،منتشر کردند که به نظر می رسد اثرات مشابه آن چه که مربوطد به یک memcampacitor است را افشا می کند.
۲۰۰۷:
(۲ ژانویه) Juri H. Krieger و Stuart M. Spitzer receiveامتیاز نامه ۱۵۷،۳۸۲ ثبت اختراع (در خصوص SPANSION را برای توفیق تولید یک دیود با قابلیت سوئیچ با حافظه که دارای لایه های فعال و غیر فعال با خواص نیمه هادی متقارن است)دریافت کردند.لایه فعال ممکن است شامل پلیمر های ترکیبات یا انواع مختلف اکسید که مقاومت های متغیری بر مبنای حرکت یون ها و الکترون ها در بین لایه های فعال و غیر فعال دارند،باشد.لایه غیر فعال ممکن است یک ماده سوپر یونی باشد که تحرک یونی بالایی دارد.
(۲۷ فوریه) Vladimir Bulovic, Aaron Mandell, و Andrew Perlmanرا دریافت کردند که شامل ادی های اساسی برای روش های برنامه ریزی سوئیچ های مقاومت یونی ۲ ترمینالی برای فعالیت به عنوان یک فیوز یا ضد فیوز بود.
(۱۰ آوریل) Gregory Snider از آزمایشگاه های HP امستیاز نامه ۲۰۳،۷۸۹،۷ و ثبت اختراع را برای توصیف پیاده سازی های سوئیچ های مقاومت دو ترمینالی مشابه ممرویستور ها در محاسبات ببا قابلیت پیکر بندی مجدد،دریافت کردند.
(۱۰ آگوست )Gregory Snider از آزمایشگاههای HP مقاله ((محاسبات فود سازمان یافته با نانو ابزار های ممریستور را در ((مجله فن آوری نانو و علم نانو))منتشر کرد.این مقاله نانو ابزار های ممریستور وفید برای بازشتافت الگو و ساختار های مدار با قابلیت پیکر بندی مجدد را مورد بحث قرار می دهد.
۲۷ نوامبر بلیس موتت دانشجوی کارشناسی ارشد در دانشگاه جورج جیسون امتیاز نامه ۷،۳۰۲،۵۱۳ ثبت اختارع U.S را برای توصیف کاربرد های ماور سوئیچینگ مقاومت ۲ ترمینالی در پردازش سیگنال ،سیستم های کنترلی،ارتباط ها و بازشناخت الگو دریافت کرد.
۲۰۰۸:
(۱۵ آوریل) Greg Snider از آزمایشگاه hp امتیاز نامه ۷،۳۵۹،۸۸ ثبت اختراع us را برای ادعای اساسی در مورد یک آرایه خط عرضی سوئیچ مقاومت دو ترمینالی در مقیاس نانو که به شکل یک شبکه عصبی بوده دریافت کرد.
(۱ می)Dmitri Strukov, Gregory Snider, Duncan Stewart, and Stan Williamsاز آزمایشگاه hp مقاله ای را در مورد طبیعت(یافتن ممریستور از دست رفته)منتشر کردند که پیوندی را بین رفتار سویچینگ وقاومت دو ترمینالی مشاهده شده در سیستم هایی در مقیاس نانو و ممویستور لئون چای شناسایی می کنند.
(۱-۵ ژوئن)دانشجوی کارشناسی ارشد در دانشگاه جورج مقاله ای را تحت عنوان((ساختار های محاسباتی غیر منطقی با آرایه های خط عرضی در مقیاس نانو))را ارئه داد.که ساختار های محاسباتی آنالوگ را با استفاده از مواد سویئچینگ مقاومت دو ترمینالی مشابه ممریستور در کنفرانس و نمایشگاه تجارتی فن آوری نانو nsti 2008 در بوستون توصیف کرد.
(۷ جولای) Victor Erokhin و M.P. Fontana ادعا کردند که قبل از ممریستور تیتانیوم دی اکسید گروه استان ویلیام در مقاله ای ممریستور پلیمری ساختند که ۲ سال پیش ساخته شده اند.
( ۱۵ جولای) J. Joshua Yang, Matthew D. Pickett, Xuema Li, Douglas A. A. Ohlberg, Duncan R. Stewart R. Stanley Williams مقاله ای در مجله نیچر نانو تکنولوژی چاپ کردند که رفتار ممریستور سوئیچینگ و مکانیزم متال نانو دیوایس آن را در نانو ابزار نشان می دهند و اثبات می کنند.
(۲۶ آگوست) Stefanovich Genrikh, Choong-rae Cho, In-kyeong Yoo, Eun-hong Lee, Sung-il Cho, Chang-wook Moon اختراع خود را که به سامسونگ واگذار شده است که شامل ادعای ثبت اختراع اولیه ای از بیلایر اکسید برای ۲ ترمینال و سوئیچ مقاومت و دارای ویژگی های ممریستور هست دریافت کردند.اگرچه ارتباطی به تئوری لئون چای در توضیحات این اختراع دیده نشد.
(۱۴ – ۱۶ سپتامبر) چند دانشجوی فارغ التحصیل از دانشگاه جورج ماسان پوستری ارئه دادند که در مجله نیچر نانو سال ۲۰۰۸ که کنفرانس نانو تکنولوژی در بوستون است.
(۲۳ سپتامبر) Yu V. Pershin و M. Di Ventra از دانشگاه سن دیگو کالیفرنیا مقاله ای منتشر کردند که در آن رفتار ممرستور “spintronic” (یعنی حالت اسپین الکترونیک دارد)ذکر شده است.
(۲۲-اکتبر)Yu V. Pershin, S. La Fontaine, M. Di Ventra مقاله ای را که رفتار های ممریستور در حوزه amoeba را مشخص می کند. (توانایی amoeba مربوط به حافظه است)
(۲۸ اکتبر) Duncan Stewart, Patricia Beck, and Doug Ohlberg که در دانشگاه HP تحقیق می کردند، ثبت اختراع ای را که شامل ادعای استفاده از مقاومت های سوئیچی ۲ ترمیناله قابل تنظیم در ابعاد نانو بود،دریافت کردند. (۲۱ نوامبر)Leon Chua, Stan Williams, Greg Snider, Rainer Waser, Wolfgang Porod, Massimiliano Di Ventraو Blaise Mouttet speak در سمپوزیوم سیستم های ممریستور و ممریستیو که در دانشگاه برکلی کالیفرنیا برگزار شد سخنرانی کردند.بحث هایی که شامل تئوری های مبانی سیستم های ممریستور و ممریستیو و دورنمایی از ویژگی های ممریستور برای RRAM و معماری و ساختار الکتریکی NEUROMORPHIC آنها بودرا آقایان Leon Chua و Sung Mo Kang مطرح کزدند.
۲۰۰۹:
(۲۱ژانویه )Sung Hyun Jo, Kuk-Hwan Kimو Wei Lu از دانشگاه میشیگان مقاله ای در nano letter که جزیبات مواد ممریستیو پایه سیلیکون با ویژگی های آمورفی که قابلیت یکسان شدن با ابزار های cmos را دارد، بود.
(۲۳ ژانویه) Massimiliano Di Ventra, Yuriy V. Pershin, Leon O. Chua مقاله ای را تحت عنوان “عناصر مدار با فاصله:ممریستور ها، درمجله ای منتشر کردند که شامل مفاهیمی از سیستم های ممریستیو در مواد خازن و القایی که به نام خازن و اینداکتیو شناخته می شوند و ویژگی آن ها به وضعیت و گذشته سیستم بستگی دارد ،می شد.
(۱۰ فوریه)گروه تحقیقاتی آزمایشگاه HP مقاله ای تحت عنوان”ممریستور پیوندی،جریان منطقی،ترانزیستور با قابلیت برنامه ریزی مستقل در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم به چاپ رساند.
(۱ می)مقاله ای در nano letter تحت عنوان :مجموعه نانو ذرات به عنوان ممریستور منتشر کرد.که مواد با ویژگی های ممریستور بر پایه اجزای نانوی مغناطیسی که به تازگی شناخته شده اند را تشریح می کند.این مواد مدل های ممریستوری جدیدی ارائه می دهند که شامل هر دو “مقاومت وابسته به زمان و ظرفیت وابسته به زمان است.
(۱۹ می)Yuriy Pershin و Massimiliano Di Ventra مقاله ای را تحت عنوان ارائه آزمایش حافظه اشتراکی را چاپ کردند که در آن امیلیتور ممریستور از خود خاصیت های neural synaps نشان می دهد.
(۲ ژوئن)A.Delgado مقاله ای تحت عنوان “خطی شدن ورودی خروجی سیستم های ممریستیو در مجموعه مقالات IEEE منتشر کرد.این عمل مشخص کرد که خطی سازی معکوس می تواند بر مموریستور هایی که دستگاه های خطی را ایجاد می کنند اعمال گردند.
(۳ ژوئن)دانشمندان در NIST مقاله ای را در خصوص ممریستور انعطاف پذیر منتشر کردند.ممریستور NIST نظیر آزمایشگاه های HP بر مبنای TIO2 است اما در دمای اتاق دچار ته نشست می شود.اما به عنوان یک سنسور زیستی بالقوه و یا در شناسایی فرکانس های رادیویی مورد استفاده قرار می گیرد.
( ۱۳ جولای)در دومین کنفرانس بین المللی اختراعات مهندسی و تکنولوژی Blais mouttet از دانشگاه جرج مایسون نانو ابزار های ممریستور مفید برای بازشناخت الگو و ساختار های مدار با قابلیت پیکر بندی مجدد ا مورد بحث قرار می دهد و همچنین به تشریح سیستم های آنالوگ و سیستم های کنترلی روباتیک پرداخت.
(۴ آگوست)تشخیص فیزیکی آرایه قابل تغییر به صورت الکتریکی سینابس های عصبی توسط محققانی در موسسه علوم و تکنولوژی گوانجوانجام شد نتیجه فعالیت آنها در مقاله نانو تکنولوژی به چاپ رسید.
(۱۷ سپتامبر) رفتار ممریستیو اتصالات تونل مغناطیسی توسط محققانی از دانشگاه بیلفیلد آلمان تشریح شد.ترکیب سوئیچینگ مقاومتی و مقاومتی مغناطیسی منجر به قرار گرفتن ممریستور در مرتبه دوم شد.دو متغیر در لایه القایی(موفقیت خالی اکسیژن )و الکترود های مغناطیسی و شناسایی نسبی جهات مغناطیسی می باشند.
۲۰۱۰:
(۱۷ فوریه) مروری در مورد ممریستور و روساهای مدل سازس آن برای انتشار در مجموعه مقالات ROYAL society مورد پذیرش قرار گرفت. دومین همایش در رابطه با سیستم ممریستور در تاریخ سه شنبه ۲ فبریه ۲۰۱۰ در دانشگاه برکلی برگذار شد.
(۸ آوریل) آرایه ممریستور برای ایجاد توابع منطقی نشان داده شده است.
( ۲۰آوریل) حافظه نشان پذیر با محتوای ممریستور “nist “معرفی شد.و در مذاکرات IEEE در مقیاس بسیار بزرگی پذیرفته شد.
(۱ ژوئن) در همایش بینالمللی در مورد مدار ها و سیستم دو جلسه ویژه ای در مورد دستگاه ممریستور و ساختو ساز برگزار شد.یکی از ارائه ها تحت عنوان”دانستینی هایی در مورد ممریستور”توست بلیس میوت بود.او استدلال کرد که تفسیر ممریستور به عنوان عامل چهارم نادرست بود.و دستگاه های کشف شده توسط آزمایشگاه HP در واقع ممریستور نبود بلکه بخشی از یک درجه گسترده تر از سیستم های ممریستور بوده است.
(۳۱ اوت)HP اعلام کرد آن ها با HYNIT تیمی را برای تولید یک محصول تجاری با عنوان RRAM تشکیل دادند.
(۱۵ اکتبر) ۲۰۱۰ در کنفرانس در مورد ابزار ها و مواد نانو تکنولوژی مقاله ای را در مورد”ممریستور به عنوان کنترل کننده ارائه داد”این کار باعث شد ممریستور به عنوان ابزاری با قابلیت برنامه ریزی برای سیستم حلقه بسته و مشتق تابع توصیف تقریبی برای حلقه پسماند شناخته شود.
(۷ دسامبر) Ju-Hee So و Hyung-Jun Koo از دانشگاه ایالتی کالیفرنیای شمالی یک فرم هیدروژن ممریستور رو که برای ساخت یک واسطه بین مغز و کامپیوتر استفاده می شود را معرفی کردند.
۲۰۱۳:
انتظار می روداولین محصول ساخته شده به وسیله ممریستور در این سال دسترس قرار بگیرد.
منبع: http://netwizard.ir
درباره الکترونیک, موبایل, کامپیوتر , ایتنرنت , خبرهای علمی , عکس و عکاسی و
