El concepte de memristic o teoria del memristor va ser implementat per Leon Ong Chua. És professor als departaments d'informàtica i enginyeria elèctrica de la Universitat de Califòrnia. El rendiment del commutador memristor va ser revelat pels científics del laboratori HP mentre intentaven descobrir els interruptors transversals. Els memristors també es coneixen com a commutadors de matriu perquè s'utilitzen principalment per connectar diverses entrades i sortides en forma de matriu. El professor de Leon Chua havia observat els models de condensador, resistència i inductor . I va observar una part que falta que s’anomena memristor o resistència de memòria. La representació pràctica d'aquesta resistència de memòria va ser ampliada el 2006 pel científic Stanley Williams. Aquesta tecnologia es va descobrir fa més d'unes dècades, tot i que es va inventar en els darrers temps.
Què són els Memristors?
Sabem que tots circuit electrònic es pot dissenyar utilitzant diversos components passius, és a dir, resistències, condensadors i inductors, però hi haurà un quart component essencial que s'anomena memristor. Aquests són semiconductors utilitzats per unir components passius per formar un quart component, i la resistència s’anomena memristància. És una resistència que depèn de la càrrega en circuits memristor i la unitat de resistència és ohm.
Memristor
La forma completa del memristor és memòria + resistència. Per tant, s’anomena el quart element bàsic. La característica principal del memristor és que té la capacitat de recordar la seva història estatal. Per tant, augmentant la importància de la seva millora, són molt importants que seria obligatori reformular els llibres existents en enginyeria electrònica.
Construcció de Memristor
La construcció del memristor es mostra a continuació. És un component de dos terminals i el memristor treballant és a dir, la seva resistència rau principalment en la magnitud, la tensió aplicada i la polaritat. Com que no s'aplica la tensió, la resistència sobrant, i això fa que sigui un component no lineal i de memòria.
Construcció de Memristor
El diagrama mostrat anteriorment és la construcció del memristor. El memristor utilitza un diòxid de titani (TiO2) com un material resistiu. Funciona superior a altres tipus de materials com el diòxid de silici. Quan es dóna la tensió a través dels elèctrodes de platí, els àtoms Tio2 es propagaran cap a la dreta o cap a l'esquerra en el material en funció de la polaritat de la tensió que es fa més prima o més gruixuda, donant així una transformació de resistència.
Tipus de Memristor
Els memristors es classifiquen en molts tipus segons el disseny i es descriu una visió general d’aquests tipus a continuació.
- Memoristes de pel·lícules primes moleculars i iòniques
- Memoristes magnètics i de rotació
Tipus de memoristes
Memristors de pel·lícula prima molecular i iònica
Aquests tipus de memristors depenen freqüentment de propietats diferents del material per a les xarxes atòmiques de pel·lícula lleugera que presenten histèresi que redueixen l'aplicació de càrrega. Aquests memristors es classifiquen en quatre tipus que inclouen els següents.
Diòxid de titàni
Aquest tipus de memristor es descobreix generalment tant per a la planificació com per al modelatge
Polimèric / Jònic
Aquest tipus de memristors utilitzen material de tipus polímer o dopatge actiu de materials inertes elèctrics. Els portadors de càrrega iònica d'estat sòlid fluiran a tota l'estructura dels memristors.
Diodo de túnel ressonant
Aquests memristors utilitzen diodes d’ajust quàntic particularment dopats de les capes de trencament entre les regions de fonts, així com de drenatge.
Manganita
Aquest tipus de memristor utilitza un substrat de pel·lícules d’òxid de bicapa depenent de la manganita com a revers del memristor de TiO2.
Memristors basats en rotació i magnètica
Aquest tipus de memristors són inversos als sistemes basats en molècules i nanoestructures iòniques. Aquests memristors dependran del grau de la propietat de gir electrònic. En aquest tipus de sistemes, la divisió de rotació electrònica és sensible. Aquests es classifiquen en 2 tipus.
Spintronic
En aquest tipus de memristor, la forma dels electrons de rotació canviarà l'estat de magnetització de l'aparell que, en conseqüència, altera la seva resistència.
Transferència de parell de gir
En aquest tipus de memristor, la ubicació relativa de la magnetització dels elèctrodes afectarà l'estat magnètic de la unió del túnel que en rotar altera la resistència.
Avantatges i desavantatges de Memristor
Els avantatges del memristor inclouen principalment els següents.
- Els memoristes són molt còmodes amb les interfícies de CMOS , i, no utilitzen energia quan estan inactius.
- Consumeix menys energia per generar menys calor.
- Té un emmagatzematge molt alt a més de velocitat.
- Té la capacitat de memoritzar el flux de càrrega en un conjunt de temps.
- Quan l’alimentació s’interromp als centres de dades, proporciona una millor resistència i fiabilitat.
- Arrencades més ràpides
- Capaç de restaurar tant els discs durs com el DRAM
Els desavantatges del memristor inclouen principalment els següents.
- No estan disponibles comercialment
- La velocitat de les versions existents simplement a 1/10 que DRAM
- Té la capacitat d'aprendre, però també pot estudiar els patrons equivocats a l'obertura.
- El rendiment i la velocitat dels memristors no coincidiran amb els transistors i el DRAM
- Com que tota la informació del PC es converteix en no volàtil, el reinici no solucionarà cap problema, ja que sovint es pot fer amb DRAM.
Aplicacions Memristor
- Es tracta d'un component de resistència variable i terminal de dos, que s'utilitza en les següents aplicacions.
- Els memristors s’utilitzen en memòria digital, circuits lògics , sistemes biològics i neuromòrfics.
- Els memristors s’utilitzen tant en tecnologia informàtica com en memòria digital
- Els memristors s’utilitzen en xarxes neuronals i també en electrònica analògica.
- Són aplicables per a aplicacions de filtres analògics
- Teledetecció i aplicacions de baixa potència.
- Els memristors s’utilitzen a la lògica programable i Processament de senyals
- Tenen la seva pròpia capacitat per emmagatzemar dades analògiques i digitals en un mètode senzill i eficient.
Per tant, en el futur, es podran aplicar per realitzar una lògica digital amb la implicació al seu lloc Porta NAND . Tot i que s’ha dissenyat una sèrie de memristors, encara n’hi ha alguns més per ser perfectes. Per tant, tot es tracta memristor i els seus tipus . A partir de la informació anterior, podem concloure que es pot utilitzar un memristor per emmagatzemar les dades perquè el seu nivell de resistència elèctrica varia quan s'aplica el corrent. A resistència normal proporciona un nivell de resistència constant. Però un memristor té una resistència a nivell alt, que es pot entendre com un PC com un en termes de dades, així com un nivell baix, es pot entendre com un zero. Per tant, la informació es pot reescriure amb el control actual. Aquí teniu una pregunta, quina és la funció principal del memristor?
