新華網倫敦5月2日電(記者葛秋芳)美國科學家日前宣佈,他們已證實電子電路存在第四種基本元件——記憶電阻(簡稱憶阻),併成功設計出一個能工作的憶阻實物模型。
早在1971年,非線性電路理論先驅、美國加利福尼亞大學伯克利分校的華裔科學家蔡少堂就從理論上預言,除電容、電感和電阻之外,電子電路還應該存在第四種基本元件——憶阻。實際上,憶阻是一種具有記憶功能的非線性電阻,可通過電流的變化控制其阻值的變化,如果將憶阻的高阻值和低阻值分別定義爲1和0,就可以通過二進制的方式來存儲數據。
如今,美國惠普公司實驗室的斯坦·威廉斯和同事在進行極小型電路實驗時終於製造出憶阻的實物模型。威廉斯等人在新一期英國《自然》雜誌上撰文說,他們像製作三明治一樣將一層納米級的二氧化鈦半導體薄膜夾在由鉑製成的兩個金屬薄片之間。這些材料都是標準材料,製作憶阻的竅門是使其組成部分只有5納米大小,也就是說僅相當於人的一根頭髮絲的1萬分之一那麼細。
科學家指出,只有在納米尺度上,憶阻的工作狀態纔可以被察覺到。他們希望這種新元件能夠給計算機的製造和運行方式帶來革命性變革。科學家說,用憶阻電路製造出的計算機將能“記憶”先前處理的事情,並在斷電後“凍結”這種“記憶”。這將使計算機可以反覆立即開關,因爲所有組件都不必經過“導入”過程就能即刻回覆到最近的結束狀態。
據報道,蔡少堂對威廉斯等人的研究成果感到興奮,稱“從來沒想到”他的理論被擱置37年後還能得到證實。
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