Onderzoekers van AMBER, het door de Science Foundation Ireland gefinancierde materiaalwetenschapscentrum, en de School voor Chemie, Trinity College Dublin, hebben een oplossing ontwikkeld om de snelheid van interactie tussen processor en geheugen in computers en andere elektronische apparaten te vergroten.

In plaats van dat elke geheugencel slechts een enkel stukje of 'bit' informatie opslaat, het team - onder leiding van professor John Boland met onderzoekers Curtis O'Kelly en Jessamyn Fairfield heeft een multilevel-geheugen ontwikkeld waarin het mogelijk is om een ​​aantal opgeslagen bits in een enkele cel te programmeren. Geheugen met meerdere niveaus verhoogt de communicatiesnelheid door het aantal geheugencellen te verminderen.

Of uw favoriete app nu op een mobiele telefoon of een supercomputer draait, prestaties zijn niet langer alleen afhankelijk van de hersenkracht of de zogenaamde processorsnelheid. Functioneren, de processor moet efficiënt communiceren met het geheugen op de chip. De eigenschappen van de metalen draden die de processor en het geheugen verbinden, zorgen voor een fundamentele snelheidslimiet.

Professor John Bolland, AMBER, legde uit:"Processors en geheugen communiceren met behulp van de onhandige taal van binaire code. Conventioneel on-chip geheugen slaat informatie op als '1's' en '0's', die de aan- of afwezigheid van lading op de geheugenlocatie weerspiegelt. Bijvoorbeeld, 2014 in binaire taal vereist 11 geheugencellen. Het kost de computer tijd om toegang te krijgen tot zo'n groot aantal cellen en dus worden de algehele prestaties verminderd. Het nieuwe proces vermindert het aantal benodigde cellen."

Het door de AMBER-onderzoekers voorgestelde schema werkt op een ander principe; de weerstand tegen ladingsstroom, bekend als resistief geheugen, wat uiteindelijk leidt tot meer gestroomlijnde verwerking met minder cellen, maar met elk meerdere geheugenniveaus. Een bijzonder voordeel van de nieuwe aanpak is dat het mogelijk is om het aantal geheugenniveaus binnen elke cel willekeurig af te stemmen.

"De ontdekking opent tal van mogelijkheden voor de consument, wat leidt tot kleinere, goedkopere en snellere elektronica. Na zes geheugenniveaus per cel te hebben aangetoond, we geloven dat de technologie kan worden ontwikkeld om nog meer geheugenniveaus per cel weer te geven. Een geheugentaal met een grotere dichtheid kan de efficiëntie en snelheid van desktop- en mobiele technologie verhogen door het aantal geheugenlocaties te verminderen, zei professor Boland.

"Verder onderzoek zal gericht zijn op het integreren van deze technologie met bestaande fabricagemogelijkheden in de industrie, zodat de samenleving de vruchten kan blijven plukken van nieuwe en verbeterde technologie, ’ concludeerde professor Boland.