(PhysOrg.com) -- Onderzoekers van HP Labs, de centrale onderzoekstak van HP, hebben ontdekt dat een weerstand met geheugen, een "memristor" kan ook logische bewerkingen uitvoeren. Dit betekent dat chips die gegevens opslaan mogelijk ook berekeningen kunnen uitvoeren zonder dat er een centrale verwerkingseenheid (CPU) nodig is. De ontdekking zou kunnen betekenen dat computers compacter en efficiënter kunnen worden dan eerder werd gedacht.

HP Labs demonstreerde de memristor voor het eerst in 2008 (zie het PhysOrg-artikel), maar het theoretische bestaan ​​ervan werd in 1971 gepostuleerd door professor Leon Chua van de Universiteit van Californië in Berkeley. Hij noemde ze memristors omdat ze de elektrische eigenschappen van een geheugenelement en een weerstand combineren. Ze zijn in staat om de hoeveelheid lading die erdoorheen is gestroomd te onthouden nadat de stroom is uitgeschakeld, en de weerstand hangt af van de spanningsgeschiedenis. Volgens HP Labs zijn deze kleine apparaten de vierde basisbouwstenen van elektronica, de andere zijn weerstanden, condensatoren en inductoren.

Nu heeft een team van onderzoekers van het HP Information and Quantum Systems Laboratory in Palo Alto, Californië, hebben architecturen voor geheugenchips gemaakt met behulp van memristors, waaronder een waarin een stapel memristors in een enkele chip is gelaagd.

Het team, onder leiding van de directeur van het laboratorium, R. Stanley Williams, geloven dat apparaten die het element gebruiken binnen een paar jaar voor commercieel gebruik kunnen worden ontwikkeld. Hierdoor zouden supercomputers veel sneller kunnen werken dan tegenwoordig, en omdat memristors hun geheugen behouden, computers die erop zijn gebaseerd, kunnen als een lichtschakelaar worden uit- en ingeschakeld.

In een persbericht zei HP Labs dat memristors sneller zijn dan huidige opslagapparaten zoals flashgeheugen, en ze verbruiken minder energie en kunnen meer dan het dubbele van de gegevens opslaan. Ze kunnen ook worden gebruikt in draagbare apparaten met tien keer meer ingebouwd geheugen dan de huidige apparaten. HP Lab voorspelt dat op memristor gebaseerde processors uiteindelijk silicium kunnen vervangen in toepassingen zoals beeldschermen van e-readers.

Memristors worden ook niet beïnvloed door straling, die van invloed kunnen zijn op op transistors gebaseerde technologieën, en dit betekent dat ze de ontwikkeling van kleinere en krachtigere apparaten mogelijk kunnen maken, aangezien het gebruik van transistoren wordt beperkt door de wet van Moore, wat zegt dat het aantal transistors dat tegen een vast bedrag in een chip kan worden verpakt, elke twee jaar wordt verdubbeld. Transistors op de meest geavanceerde chips hebben afmetingen van slechts 22 nanometer, maar er is een grens aan hoe klein ze kunnen worden.

Williams zei dat, aangezien “onze hersenen zijn gemaakt van memristors, De ontdekking zou kunnen leiden tot computers die meer als menselijke hersenen werken.

De krant is gepubliceerd in Natuur vorige week.

© 2010 PhysOrg.com