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RRAM-Speicher entwickelt

26.07.2014

Die Menge an Speicher, die moderne Smartphones vor relativ kurzer Zeit bieten, würde nicht nur einen Desktop-PC, sondern auch einen Server oder eine Workstation beneiden. Ein oder zwei Gigabyte Speicher sind wiederum eine Kleinigkeit vor dem Hintergrund dessen, wie sich die Entwicklung von Spezialisten der Rice University entwickeln kann.

Wissenschaftler haben einen resistiven Direktzugriffsspeicher (RRAM) entwickelt, dessen Dichte allen derzeit produzierten Speichern weit überlegen ist. Wichtig ist auch, dass die vorhandene Ausrüstung für die Herstellung neuer Speicher geeignet ist. Wissenschaftler haben sich bereits mit einem Vorschlag zur Lizenzierung der Entwicklung an Hersteller gewandt.

Zwischen den Metallelektroden des neuen Speichers aus Gold oder Platin befindet sich ein Dielektrikum - poröses Siliziumoxid, in dem Speicherzellen gebildet werden. Unter Einwirkung einer an die Elektroden angelegten Spannung wird in der Zelle ein leitender Kanal gebildet oder zerstört, wodurch sich der Zustand der Zelle ändert.

Die Verwendung von Siliziumoxid ermöglicht den Einsatz bewährter Technologien, reduziert die Energiekosten für das Wiederbeschreiben und macht den Speicher hitzebeständig. In Bezug auf den Stromverbrauch wurde die Speicherversorgungsspannung auf 2 V reduziert – etwa das 13-fache im Vergleich zu früheren Mustern. In puncto Dichte ist der neue Speicher beispielsweise Flash-Speichern um ein Vielfaches überlegen. Wie beim Flash-Speicher ist die Zelle geschichtet. Aber wenn es möglich ist, bis zu drei Bits in einer TLC-NAND-Speicherzelle zu speichern, dann bis zu neun in einer RRAM-Zelle. Laut Projektbeteiligten kann ein briefmarkengroßer Chip ein Terabyte-Volumen haben.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Maschine zum Ausdünnen von Blumen im Garten 02.05.2024

In der modernen Landwirtschaft entwickelt sich der technologische Fortschritt mit dem Ziel, die Effizienz der Pflanzenpflegeprozesse zu steigern. In Italien wurde die innovative Blumenausdünnungsmaschine Florix vorgestellt, die die Erntephase optimieren soll. Dieses Gerät ist mit beweglichen Armen ausgestattet, wodurch es leicht an die Bedürfnisse des Gartens angepasst werden kann. Der Bediener kann die Geschwindigkeit der dünnen Drähte anpassen, indem er sie von der Traktorkabine aus mit einem Joystick steuert. Dieser Ansatz erhöht die Effizienz des Blütenausdünnungsprozesses erheblich und bietet die Möglichkeit einer individuellen Anpassung an die spezifischen Bedingungen des Gartens sowie die Vielfalt und Art der darin angebauten Früchte. Nachdem wir die Florix-Maschine zwei Jahre lang an verschiedenen Obstsorten getestet hatten, waren die Ergebnisse sehr ermutigend. Landwirte wie Filiberto Montanari, der seit mehreren Jahren eine Florix-Maschine verwendet, haben von einer erheblichen Reduzierung des Zeit- und Arbeitsaufwands für das Ausdünnen von Blumen berichtet. ... >>

Fortschrittliches Infrarot-Mikroskop 02.05.2024

Mikroskope spielen eine wichtige Rolle in der wissenschaftlichen Forschung und ermöglichen es Wissenschaftlern, in für das Auge unsichtbare Strukturen und Prozesse einzutauchen. Allerdings haben verschiedene Mikroskopiemethoden ihre Grenzen, darunter auch die begrenzte Auflösung bei der Nutzung des Infrarotbereichs. Doch die neuesten Errungenschaften japanischer Forscher der Universität Tokio eröffnen neue Perspektiven für die Erforschung der Mikrowelt. Wissenschaftler der Universität Tokio haben ein neues Mikroskop vorgestellt, das die Möglichkeiten der Infrarotmikroskopie revolutionieren wird. Dieses fortschrittliche Instrument ermöglicht es Ihnen, die inneren Strukturen lebender Bakterien mit erstaunlicher Klarheit im Nanometerbereich zu sehen. Typischerweise sind Mikroskope im mittleren Infrarotbereich durch eine geringe Auflösung eingeschränkt, aber die neueste Entwicklung japanischer Forscher überwindet diese Einschränkungen. Laut Wissenschaftlern ermöglicht das entwickelte Mikroskop die Erstellung von Bildern mit einer Auflösung von bis zu 120 Nanometern, was 30-mal höher ist als die Auflösung herkömmlicher Mikroskope. ... >>

Luftfalle für Insekten 01.05.2024

Die Landwirtschaft ist einer der Schlüsselsektoren der Wirtschaft und die Schädlingsbekämpfung ist ein integraler Bestandteil dieses Prozesses. Ein Team von Wissenschaftlern des Indian Council of Agricultural Research-Central Potato Research Institute (ICAR-CPRI), Shimla, hat eine innovative Lösung für dieses Problem gefunden – eine windbetriebene Insektenluftfalle. Dieses Gerät behebt die Mängel herkömmlicher Schädlingsbekämpfungsmethoden, indem es Echtzeitdaten zur Insektenpopulation liefert. Die Falle wird vollständig mit Windenergie betrieben und ist somit eine umweltfreundliche Lösung, die keinen Strom benötigt. Sein einzigartiges Design ermöglicht die Überwachung sowohl schädlicher als auch nützlicher Insekten und bietet so einen vollständigen Überblick über die Population in jedem landwirtschaftlichen Gebiet. „Durch die rechtzeitige Beurteilung der Zielschädlinge können wir die notwendigen Maßnahmen zur Bekämpfung von Schädlingen und Krankheiten ergreifen“, sagt Kapil ... >>

Die Bedrohung des Erdmagnetfeldes durch Weltraummüll 01.05.2024

Immer häufiger hören wir von einer Zunahme der Menge an Weltraummüll, der unseren Planeten umgibt. Zu diesem Problem tragen jedoch nicht nur aktive Satelliten und Raumfahrzeuge bei, sondern auch Trümmer alter Missionen. Die wachsende Zahl von Satelliten, die von Unternehmen wie SpaceX gestartet werden, schafft nicht nur Chancen für die Entwicklung des Internets, sondern auch ernsthafte Bedrohungen für die Weltraumsicherheit. Experten richten ihre Aufmerksamkeit nun auf die möglichen Auswirkungen auf das Erdmagnetfeld. Dr. Jonathan McDowell vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics betont, dass Unternehmen rasch Satellitenkonstellationen aufbauen und die Zahl der Satelliten im nächsten Jahrzehnt auf 100 ansteigen könnte. Die schnelle Entwicklung dieser kosmischen Satellitenarmadas kann zu einer Kontamination der Plasmaumgebung der Erde mit gefährlichen Trümmern und einer Gefahr für die Stabilität der Magnetosphäre führen. Metallabfälle von gebrauchten Raketen können die Ionosphäre und Magnetosphäre stören. Beide Systeme spielen eine Schlüsselrolle beim Schutz und der Erhaltung der Atmosphäre ... >>

Verfestigung von Schüttgütern 30.04.2024

In der Welt der Wissenschaft gibt es viele Geheimnisse, und eines davon ist das seltsame Verhalten von Schüttgütern. Sie verhalten sich möglicherweise wie ein Feststoff, verwandeln sich aber plötzlich in eine fließende Flüssigkeit. Dieses Phänomen hat die Aufmerksamkeit vieler Forscher auf sich gezogen, und wir könnten der Lösung dieses Rätsels endlich näher kommen. Stellen Sie sich Sand in einer Sanduhr vor. Normalerweise fließt es frei, aber in manchen Fällen bleiben seine Partikel stecken und verwandeln sich von einer Flüssigkeit in einen Feststoff. Dieser Übergang hat wichtige Auswirkungen auf viele Bereiche, von der Arzneimittelproduktion bis zum Bauwesen. Forscher aus den USA haben versucht, dieses Phänomen zu beschreiben und seinem Verständnis näher zu kommen. In der Studie führten die Wissenschaftler Simulationen im Labor mit Daten aus Beuteln mit Polystyrolkügelchen durch. Sie fanden heraus, dass die Schwingungen innerhalb dieser Sätze bestimmte Frequenzen hatten, was bedeutete, dass sich nur bestimmte Arten von Schwingungen durch das Material ausbreiten konnten. Erhalten ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Das Hormon der Liebe verursacht Aggression 05.07.2020

Oxytocin wird das „Liebeshormon“ genannt, weil es die emotionale Bindung zwischen Menschen stärkt. Wissenschaftler haben jedoch herausgefunden, dass Oxytocin Aggressionen hervorrufen kann. Es hängt von den Bedingungen ab, unter denen es hergestellt wird.

Israelische Forscher führten Experimente mit Mäusen durch. Die Tiere wurden mit einem tragbaren Gerät ausgestattet, mit dem sie Oxytocin-Neuronen im Gehirn aktivieren können. Zur Aktivierung wurden die Neuronen modifiziert, um ein lichtempfindliches Protein zu synthetisieren. Als Ergebnis wurden die Neuronen aktiviert, nachdem sie einen Lichtimpuls erhalten hatten.

Ein wichtiges Merkmal des Experiments war, dass die Lebensbedingungen der Mäuse naturnah waren – die Forscher schufen eine „halbnatürliche“ Umgebung für sie, indem sie die natürliche Landschaft nachahmten. Die Mäuse bewegten sich frei, und eine Videokamera überwachte ihr Leben rund um die Uhr.

Zu Beginn des Experiments stimulierten Oxytocin-Schübe die Mäuse, sich aktiv füreinander zu interessieren. Das Interesse wich jedoch bald Irritation und Aggression. Unter halbnatürlichen Bedingungen begannen Mäuse miteinander um Territorium und Nahrung zu konkurrieren, und Oxytocin begann, ihr Verhalten zu verschlimmern. Zum Vergleich wurden einige Mäuse in einer normalen Laborumgebung gehalten, und unter diesen Laborbedingungen, wo niemand mit jemandem konkurrieren muss, rief Oxytocin keine Aggressivität hervor.

Aus diesem Experiment können wir schließen, dass Oxytocin treffender als das „Hormon der Sozialität“ bezeichnet wird, und unter Sozialität muss man hier das gesamte Spektrum der Beziehungen zwischen Individuen verstehen, von Freundschaft bis Feindschaft.

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