A "memristor" szakkifejezés két angol szóból áll: az első a "memória" vagy a memória, a második pedig az ellenállás (azaz az ellenállás). A cella lényege, hogy vezetőképessége a rajta áthaladó töltés függvényében változik (vagyis a folyamatok történetétől függ). Ráadásul ez a függőség egyenesen arányos az idővel integrált áteresztett áram értékével.
A belső memóriával rendelkező eszközök besorolása szerint a memristor nemlineáris, hiszterézis tulajdonságokkal rendelkező elektronikus eszközként osztályozható. Vagyis funkcionális célját tekintve ez az elem a mikroelektronikus komponensek kategóriájába tartozik, amelyek képesek megjegyezni a korábbi állapotokat (az alábbi fotó).
A számítástechnika új korszaka
A múlt század 70-es éveiben a tudósok kidolgoztak egy elméleti modellt, amely leírja az objektumra alkalmazott feszültség és az áramkomponens időintegráljának kapcsolatát. És csak 2008-ra hozták létre az ellenálláselem első mintáját, amely részben megfelel a deklarált tulajdonságoknak.
Az aktuális hatásokra adott válasza nem volt hasonló az induktivitás viselkedéséhez a mágneses fluxusával, sem a kondenzátorhoz, amely töltést halmoz fel. Ugyanakkor a töltések mozgására nem úgy reagált, mint egy közönséges ellenállás. Kiderült, hogy a tudósoknak sikerült megszerezniük az első háromtól eltérő negyedik elektromos elemet!
Az új komponens vezetői tulajdonságai megváltoztak a kémiai reakciók miatt, amelyek csak 5 nm vastag kétrétegű filmben zajlottak le. Ezen rétegek közül az első speciálisan kimerült az oxigénmolekulák kiáramlása miatt. Amikor feszültséget adtak, a felszabadult oxigénsejtek töltéssel elkezdtek "vándorolni" a rétegek között, ami az elem ellenállásának megváltozásához vezetett.
Már nem tudott visszatérni a vezetőképesség előző értékéhez, ami egy elem pillanatnyi feltételes átmenetét jelentette "nulláról" "egyre". A hiszterézis jelensége a memristorban lehetővé tette, hogy a vizsgálat korai szakaszában olyan memóriacellát láthassunk benne, amely képes félvezető elemek sikeres cseréjére.
Alkalmazási kilátások
A memristorok figyelembe vett jellemzői elméletileg a következő lehetőségeket nyitják meg:
- A modern flash meghajtóknál jobb tulajdonságokkal rendelkező memóriaelemek gyártása.
- A memóriacellákat használó eszközök elektronikus adatbázisának teljes frissítése.
- A funkcionalitásuk jelentős növekedése.
Fontos!Mivel a memristor valóban rögzíti a rajta áthaladó töltést - például amikor ilyen cellákat használ a PC-n, megteheti, hogy egyáltalán nem tölti be a rendszert.
Amikor bekapcsolja a számítógépet, abból az állapotból kezd működni, amelyben előző nap kikapcsolták. Természetesen ezek mind csak elméleti feltételezések, amelyek gyakorlati megerősítést igényelnek a közeljövőben.