znanost 16.5.2016 13:16

Na IJS odkritje nove vrste spominskega elementa za nizkotemperaturne računalnike

Ljubljana, 16. maja - V priznani mednarodni reviji Nature Communications je izšel nov članek skupine za neravnovesno dinamiko odseka za kompleksne snovi Instituta Jožef Stefan (IJS) pod vodstvom Dragana Mihailovića. Gre za odkritje nove vrste spominskega elementa, ki odpira pot do novih uporabnih rekordno hitrih spominov za nizkotemperaturne računalnike, so sporočili.

Članek opisuje električno krmiljenje nove vrste spominskega elementa z rekordno hitrostjo. Pri tem so se do zdaj raziskovalci srečevali z dvema problemoma, in sicer s premajhno hitrostjo spominskih elementov in s prevelikim gretjem superračunalnikov.

Hitrost spominskih elementov je namreč danes največji omejitveni faktor hitrosti superračunalnikov in prav pri teh računalnikih je problem počasnosti delovnega spomina zelo akuten. Eksperimentalno delo prikazuje delovanje rekordno hitrega električno krmiljenega spominskega elementa, v katerem zapis traja le 40 pikosekund.

Dosedanji svetovni rekord je imela ameriška skupina, njen uspeh je bil predstavljen v reviji Science leta 2012. Skupina na IJS pa je njihov rekord izboljšala za približno 10-krat. Za primerjavo, današnji najhitrejši spomin zapiše podatkovni bit v 2000 pikosekundah, so zapisali na Institutu.

Prav tako pomemben problem pa je tudi gretje tovrstnih superračunalnikov. Zato so ti po navadi locirani blizu izvirov hladne vode za hlajenje, pogosto pa so še dodatno hlajeni z utekočinjenimi plini. Prav zato je odkritje slovenskih raziskovalcev še posebej pomembno, so navedli.

Objavljena naprava temelji na nedavno odkritem optičnem pojavu skritega kvantnega stanja iste skupine, objavljenega v reviji Science leta 2014, zdaj potrjeni električno krmiljeni spomin pa odpira pot do novih uporabnih rekordno hitrih spominov za nizkotemperaturne računalnike. Čeprav današnji procesorji še ne delujejo s tako hitrostjo, je novi spomin združljiv obstoječimi, saj sta arhitektura čipov in način uporabe podobna obstoječim memristorskim spominom, torej z današnjo elektroniko.

Raziskave so potekale v okviru projekta evropskega raziskovalnega sklada (ERC), ki je sicer namenjen izključno temeljnim raziskavam. V tem primeru pa se izrazito izkaže prav uporabnost temeljnih raziskav, ki so prevečkrat razumljene kot preveč znanstvene in zato odmaknjene od svoje uporabne vrednosti, so še dodali.