ओसाका विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने कंप्यूटर मेमोरी के लिए एक नया दृष्टिकोण विकसित किया है जो डेटा को स्टोर करने और एक्सेस करने के लिए आवश्यक ऊर्जा को काफी कम कर सकता है। इस सफलता में विद्युत प्रवाह के बजाय विद्युत क्षेत्रों का उपयोग करके चुंबकीय स्थितियों को नियंत्रित करने का एक नया तरीका शामिल है, जो संभावित रूप से अधिक कुशल कंप्यूटर मेमोरी सिस्टम की ओर ले जाता है।
एडवांस्ड साइंस में प्रकाशित शोध, मैग्नेटोरेसिस्टिव रैंडम एक्सेस मेमोरी (एमआरएएम) को बेहतर बनाने पर केंद्रित है, एक ऐसी तकनीक जो पारंपरिक कंप्यूटर मेमोरी पर कई फायदे प्रदान करती है, जिसमें निरंतर पावर इनपुट के बिना डेटा को बनाए रखने की क्षमता भी शामिल है।
अध्ययन के प्रमुख लेखक ताकामासा उसामी बताते हैं, “चूंकि एमआरएएम डिवाइस कैपेसिटर में अस्थिर चार्ज स्थिति के बजाय गैर-वाष्पशील चुंबकीयकरण स्थिति पर निर्भर करते हैं, इसलिए वे स्टैंडबाय स्थिति में कम बिजली की खपत के मामले में डीआरएएम का एक आशाजनक विकल्प हैं।” .
शोधकर्ताओं ने एक नया घटक विकसित किया है जो विद्युत क्षेत्रों को मेमोरी उपकरणों में चुंबकीय स्थिति को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। मुख्य नवाचार में एक विशेष स्तरित संरचना बनाना शामिल है जिसमें चुंबकीय और पीज़ोइलेक्ट्रिक सामग्रियों के बीच वैनेडियम की एक अति पतली परत शामिल है। यह कॉन्फ़िगरेशन वर्तमान दृष्टिकोण की तुलना में कम ऊर्जा का उपयोग करते हुए चुंबकीय गुणों के अधिक विश्वसनीय नियंत्रण की अनुमति देता है।
पारंपरिक कंप्यूटर मेमोरी को संग्रहीत डेटा को बनाए रखने के लिए निरंतर शक्ति की आवश्यकता होती है। इसके विपरीत, एमआरएएम जानकारी संग्रहीत करने के लिए चुंबकीय स्थिति का उपयोग करता है, जिससे यह बिजली बंद होने पर भी डेटा बनाए रखने की अनुमति देता है। हालाँकि, वर्तमान एमआरएएम उपकरणों को डेटा लिखने के लिए अभी भी महत्वपूर्ण ऊर्जा की आवश्यकता होती है, क्योंकि वे विद्युत धाराओं पर निर्भर होते हैं जो ऑपरेशन के दौरान गर्मी उत्पन्न करते हैं।
टीम की सफलता इस सीमा को यह प्रदर्शित करके संबोधित करती है कि निरंतर विद्युत क्षेत्रों को लागू किए बिना दो अलग-अलग चुंबकीय स्थितियों को विश्वसनीय रूप से प्राप्त किया जा सकता है। इसका मतलब यह है कि मेमोरी शून्य पावर इनपुट के साथ संग्रहीत जानकारी को बनाए रख सकती है जबकि जरूरत पड़ने पर इसे आसानी से संशोधित भी किया जा सकता है।
अध्ययन के वरिष्ठ लेखक कोहेई हमाया कहते हैं, “मल्टीफेरोइक हेटरोस्ट्रक्चर के सटीक नियंत्रण के माध्यम से, व्यावहारिक मैग्नेटोइलेक्ट्रिक एमआरएएम उपकरणों को लागू करने के लिए दो प्रमुख आवश्यकताएं संतुष्ट होती हैं, अर्थात् शून्य विद्युत क्षेत्र के साथ एक गैर-वाष्पशील बाइनरी स्थिति, और एक विशाल कॉनवर्स मैग्नेटोइलेक्ट्रिक प्रभाव।” .
विकास अंततः नई प्रकार की कंप्यूटर मेमोरी को जन्म दे सकता है जो वर्तमान प्रौद्योगिकियों की गति और विश्वसनीयता को काफी कम ऊर्जा खपत के साथ जोड़ती है। यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि कंप्यूटिंग डिवाइस अधिक प्रचलित हो गए हैं और डेटा सेंटर लगातार बढ़ रहे हैं, जिससे ऊर्जा की मांग बढ़ रही है।
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