Memristor, electrònica amb memòria.
Autor: Carles Araguz López, Publicat: 00:28:36 12/06/2008
___Fa uns dies, em van deixar anar una pregunta força curiosa: “quin és aquest nou component electrònic tan innovador?”. Jo, estudiant d’electrònica no en sabia res de cap nou component, així que vaig demanar a l’interessat en la resposta que em passés l’enllaç de la notícia on ho havia llegit (
Barrapunto.com). Ara, després de llegir-la i de regirar una mica Internet, em disposo a escriure un article sobre el
memristor (o
memristència).
___L’electrònica està construïda com a base, a partir de tres elements passius fonamentals: les resistències, els condensadors, i les bobines. D’aquests tres elements, podem descriure tres característiques, la resistència (R), la capacitat (C) i la inductància (L), respectivament. Les fórmules que descriuen el comportament d’aquests elements i que relacionen el potencial i la intensitat amb aquests valors, són:
On
V és tensió,
I corrent,
q càrrega, i Φ és el flux magnètic.
___Tot això és la base de la teoria de circuits, la base de l’electrònica que qualsevol estudiant d’enginyeria aprèn a l’inici de la carrera. Tot i que no tothom ho veu tan senzill... Va ser precisament un estudiant d’enginyeria electrònica qui va plantejar la necessitat de l’existència d’un quart component bàsic. D’origen filipí, Leon O. Chua (
wiki) va plantejar sobre paper les característiques d’aquest element. Fins ara, tot el que Chua havia plantejat l’any 1971 eren teories, només certes a les matemàtiques, per mitjà d’equacions. L’element del que parlava l’ara professor de la University of California, no era altra cosa que l’anomenada
memristència.
A l’abril de 2008, i gràcies als avenços en nanotecnologia, l’equip d’investigadors d’
HP Labs (
Hewlett-Packard), van desenvolupar els primers prototips funcionals de
memristències. L’anomenat “quart element”, ja ha aparegut, i com podreu comprovar, revolucionarà els fonaments de l’electrònica.
___El nom, sorgeix de la unió de les paraules
memòria i
resistència. El
memristor és un element en què el flux magnètic (Φ), és una funció de la càrrega que flueix per aquest. Es tracta, com el seu nom indica, d’un component passiu que actua com una resistència però amb memòria, capaç de recordar la càrrega (
q) total, portada pel corrent que hi passa a través. Així com anteriorment parlàvem de la resistència, la capacitat, i la inductància, també en aquest cas podem referir-nos a un valor de
memristància, el qual, en aquest cas, és funció de
q:
En un instant donat, una
memristència actua igual que una resistència. De fet, un
memristor lineal (M constant), és completament indistingible d’una resistència de
R = M.
___I quines són les millores, avantatges o canvis que sofrirà l’electrònica? Ningú no sap del cert com d’important serà el salt, dins d’un món molt acostumat a fer salts, però on tothom coincideix és que serà un salt de base. A partir d’ara, comptem amb un element nou a l’hora de dissenyar circuits.
___Un dels beneficis que ofereix la resistència de memòria, és el fet de poder recuperar la càrrega que hi circulava, a l’instant. A l’article que vaig llegir primer (enllaç), fins i tot es parlava de la possibilitat de fabricar ordinadors d’encès instantani. Aquesta idea parteix del fenomen de memòria que comentava: una sola
memristència és capaç d’emmagatzemar un bit d’informació binària. Així (i tenint en compte que els prototips de
memristència d’
HP Labs no mesuraven més de 150 àtoms d’ample), es poden crear memòries no-volàtils de 100GB en un centímetre quadrat [és un dels exemples d’aplicació de resistència de memòria que han ja fabricat als laboratoris de la Hewlett]. A aquesta capacitat de concentració, 10 vegades major que la d’un bloc de memòria RAM actual, se li ha de sumar la característica de no-volatilitat que presenta el
memristor.
El PC d’encès a l’instantani, és possible usant memòries RAM fabricades amb aquesta tecnologia, que no perdessin la informació en deixar de rebre corrent (mantenint la mateixa velocitat d’accés que amb una RAM actual).
___Un altre benefici que ofereixen les
memristències i que ja va enunciar Leon Chua, és la possibilitat de poder generar circuits que simulin el comportament del cervell humà. Tot i que això, encara està per descobrir.
Enllaços interessants:
Agefir a
Menéame, a
del.icio.us o
envia'l per mail a un amic
Claudieta (22:44:43 20/06/2008)
éselprimer cop q em llegeixo undels articles, que a miem semblen, freakes, i m'hasembat molt interessant, isobretot, l'he entesforça tenint en compte q no tinc ni zorra d'electronica...l'hauréde llegir el altres??
jejeje!!
petonets electrònics!
Lîtus (11:25:10 21/06/2008) WWWEvidentment! I tampoc són tan freaks... no?
Ens veiem aviat guapetona, i potser quan ens veiem ja tindré mig carnet de conduir.
Una abraçada
Tots els comentaris estan moderats per l'administrador del Blog
Última visita:
00:15:05 03/09/2010