Тепловая память для хранения данных

К различным видам альтернатив обычной электроники в последние годы добавилось ещё одно - фононика (phononics), связанная с прогрессом в изучении теплопроводности в наномасштабной области. Так, в 2006 году появилась первая публикация о создании теплового транзистора, а в 2007 году - первого логического элемента, а также ещё одного типа теплового транзистора, способного служить охладителем ("КВ", №28'2007). И вот в самом конце 2008 года было опубликовано сообщение (Physical Review Letters. 2008. Vol. 101. No. 26. Art. 267203) учёных из Китая и Сингапура о возможности создания также и тепловых модулей памяти.

По мнению учёных, в качестве тепловой памяти может быть использована любая термически изолированная система, поскольку она может сохранять свою температуру длительное время. Трудность заключается в том, что такая система неизбежно испытывает возмущения, когда измеряется её температура, т.е. считываются данные, из-за теплообмена между термометром и системой. Для преодоления этой трудности было предложено использовать термический контур, погружённый во внешнюю тепловую среду и способный принимать два устойчивых состояния.

В качестве модели была рассмотрена единичная частица, помещённая между двумя решётчатыми сегментами из 50 атомов, помещёнными в тепловые бассейны с различными фиксированными температурами. Центральная частица была связана с контрольным тепловым бассейном, который можно было устанавливать в состояния "on" и "off". Было показано, что при гармонической связи частицы и сегментов выбранное исходное состояние частицы могло оставаться неизменным долгое время даже после того, как удалялся тепловой бассейн.

Трудно сказать, насколько реалистичным может быть создание чисто теплового компьютера, однако сами авторы сообщения в это верят.

Полный текст доступен на xxx.lanl.gov/pdf/0808.3311.

Сергей САНЬКО

Версия для печатиВерсия для печати

Номер: 

02 за 2009 год

Рубрика: 

Новые технологии
Заметили ошибку? Выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter!