Apa itu Memristor? Jenis Memristor dan Aplikasinya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Konsep memristik atau teori memristor dilaksanakan oleh Leon Ong Chua. Dia adalah profesor di jurusan sains komputer dan kejuruteraan elektrik di University of California. Prestasi suis memristor dinyatakan oleh para saintis makmal HP semasa mereka berusaha mencari suis bar palang. Memristor juga dikenali sebagai matriks suis kerana digunakan terutamanya untuk menghubungkan beberapa input dan juga output dalam bentuk matriks. Profesor Leon Chua telah memerhatikan model-model dari kapasitor, perintang & induktor . Dan dia memerhatikan bahagian yang hilang yang dinamakan sebagai memristor atau perintang memori. Perwakilan praktikal perintang memori ini diperluas pada tahun 2006 oleh saintis Stanley Williams. Teknologi ini ditemui lebih dari beberapa dekad yang lalu, walaupun telah dibuat sejak kebelakangan ini.

Apa itu Memristor?

Kami tahu bahawa setiap litar elektronik boleh dirancang dengan menggunakan beberapa komponen pasif iaitu perintang, kapasitor, dan juga induktor, tetapi akan ada komponen keempat penting yang diistilahkan sebagai memristor. Ini adalah semikonduktor yang digunakan untuk menyatukan komponen pasif untuk membentuk komponen keempat, dan rintangan dinamakan sebagai kenang-kenangan. Ini adalah rintangan bergantung pada cas masuk litar memristor & unit rintangan adalah ohm.




Memristor

Memristor

Bentuk lengkap memristor adalah memori + perintang. Jadi ini dipanggil elemen asas keempat. Ciri utama memristor adalah, ia mempunyai kemampuan untuk mengingat sejarah keadaannya. Oleh itu meningkatkan kepentingan penambahbaikannya, ini sangat penting untuk mewajibkan menyusun semula buku-buku yang ada dalam kejuruteraan elektronik.



Pembinaan Memristor

Pembinaan memristor ditunjukkan di bawah. Ia adalah komponen dua terminal dan memristor berfungsi adalah, rintangannya terletak pada magnitud, voltan terpakai, dan kekutuban. Oleh kerana voltan tidak digunakan, maka sisa rintangan, dan ini menjadikannya sebagai komponen memori dan tidak linear.

Pembinaan Memristor

Pembinaan Memristor

Gambar rajah di atas adalah pembinaan memristor. Memristor menggunakan titanium dioksida (TiO2) seperti bahan perintang. Ia berfungsi lebih baik daripada jenis bahan lain seperti silikon dioksida. Apabila voltan diberikan melintasi elektrod platinum maka atom Tio2 akan tersebar ke kanan atau kiri dalam bahan berdasarkan polariti voltan yang menjadikannya lebih nipis atau lebih tebal, oleh itu memberikan perubahan dalam rintangan.

Jenis-jenis Memristor

Memristor dikategorikan dalam banyak jenis berdasarkan reka bentuk dan gambaran keseluruhan jenis ini dibincangkan di bawah.


  • Memristor Filem Tipis Molekul & Ionik
  • Memristor Putaran dan Magnetik
Jenis-jenis Memristor

Jenis-jenis Memristor

Memristors filem Molekul & Ionik Tipis

Jenis memristor ini sering bergantung pada sifat yang tidak sama dari bahan untuk rangkaian atom filem kecil yang menunjukkan histeresis menurunkan aplikasi cas. Memristor ini dikelaskan kepada empat jenis yang merangkumi yang berikut.

Titanium dioksida

Jenis memristor ini biasanya ditemui untuk perancangan dan juga pemodelan

Polimerik / Ionik

Jenis memristor ini menggunakan bahan jenis polimer atau doping aktif dari bahan elektrik mati lengai. Pembawa cas ion keadaan pepejal akan mengalir di seluruh struktur memristor.

Diod Terowong Resonan

Memristor ini menggunakan diod fit kuantum yang sangat kemas dari lapisan rehat di antara kawasan sumber dan juga longkang.

Manganit

Memristor jenis ini menggunakan substrat filem bilayer-oksida bergantung pada manganit sebagai sebaliknya kepada TiO2-memristor.

Memristor Berputar & Berasaskan Magnetik

Jenis memristor ini terbalik kepada sistem struktur nano berasaskan molekul dan ionik. Memristor ini bergantung pada tahap harta pusingan elektronik. Dalam sistem seperti ini, bahagian putaran elektronik responsif. Ini dikategorikan kepada 2 jenis.

Spintronik

Dalam memristor jenis ini, cara elektron berputar akan mengubah keadaan magnetisasi radas yang dengan itu mengubah rintangannya.

Pemindahan Tork Putar

Dalam jenis memristor ini, lokasi magnetisasi relatif elektrod akan mempengaruhi keadaan magnet persimpangan terowong yang secara berputar mengubah rintangan.

Kelebihan & Kekurangan Memristor

Kelebihan memristor merangkumi yang berikut.

  • Memristor sangat selesa dengan antara muka CMOS , dan, mereka tidak menggunakan kuasa ketika mereka tidak aktif.
  • Ia menggunakan lebih sedikit tenaga untuk menghasilkan lebih sedikit haba.
  • Ia mempunyai simpanan dan kelajuan yang sangat tinggi.
  • Ia memiliki kemampuan untuk menghafal aliran muatan dalam satu set waktu.
  • Apabila kuasa terganggu di pusat data, maka ia memberikan ketahanan dan kebolehpercayaan yang lebih baik.
  • Boot-up yang lebih pantas
  • Mampu memulihkan kedua-dua cakera keras dan juga DRAM

Kelemahan memristor merangkumi perkara berikut.

  • Ini tidak tersedia secara komersial
  • Kelajuan versi yang ada hanya pada 1/10 daripada DRAM
  • Ia mempunyai kemampuan untuk belajar namun dapat juga mempelajari pola-pola yang salah dalam pembukaan.
  • Prestasi & kelajuan memristor tidak akan sepadan dengan transistor dan DRAM
  • Oleh kerana semua maklumat pada PC berubah menjadi tidak mudah berubah, jadi reboot tidak akan menyelesaikan masalah kerana sering kali menggunakan DRAM.

Aplikasi Memristor

  • Ini adalah komponen dua terminal dan rintangan berubah-ubah, yang digunakan dalam aplikasi berikut.
  • Memristor digunakan dalam memori digital, litar logik , sistem biologi dan neuromorfik.
  • Memristor digunakan dalam teknologi komputer dan juga memori digital
  • Memristor digunakan dalam rangkaian saraf dan juga elektronik analog.
  • Ini boleh digunakan untuk aplikasi penapis analogik
  • Aplikasi penderiaan jauh & kuasa rendah
  • Memristor digunakan dalam Logik Terprogram & Pemprosesan isyarat
  • Mereka mempunyai kemampuan tersendiri untuk menyimpan data analog dan digital dengan kaedah yang cekap dan berkesan.

Oleh itu, pada masa akan datang, ini dapat diterapkan untuk melakukan logik digital dengan implikasi di tempatnya Gerbang NAND . Walaupun terdapat sejumlah memristor yang telah dirancang, masih ada beberapa lagi yang sempurna. Oleh itu, ini semua berkaitan memristor dan jenisnya . Dari maklumat di atas akhirnya, kita dapat menyimpulkan bahawa memristor dapat digunakan untuk menyimpan data kerana tahap ketahanan elektriknya berbeza ketika arus diterapkan. A perintang normal memberikan tahap ketahanan yang berterusan. Tetapi memristor mempunyai daya tahan pada tahap tinggi, yang dapat dipahami sebagai PC sebagai satu dari segi data, dan juga tahap rendah, dapat dipahami sebagai nol. Oleh itu, maklumat dapat ditulis semula dengan kawalan semasa. Berikut adalah soalan untuk anda, apakah fungsi utama memristor?