电路世界有了第四种基本元件

湖南省工业和信息化厅 gxt.hunan.gov.cn 时间:2008年05月08日 08:19 【字体:
     
  美国惠普公司实验室研究人员在 5月 1日出版的英国《自然》杂志上发表论文宣称,他们已经证实了电路世界中的第四种基本元件 ———记忆电阻器,简称忆阻器( Memristor)的存在,并成功设计出一个能工作的忆阻器实物模型。这项发现将有可能用来制造非易失性存储设备、即开型 PC、更高能效的计算机和类似人类大脑方式处理与联系信息的模拟式计算机等铺平了道路,未来甚至可能会通过大大提高晶体管所能达到的功能密度,对电子科学的发展历程产生重大影响。
  华裔科学家 37年前理论预测成真
  基础电子学教科书列出了三种基本的被动电路元件:电阻器、电容器和电感器。早在 1971年,美国加州大学伯克利分校的华裔科学家蔡少棠教授就从理论上预言了忆阻器的存在。忆阻器实际上就是一个有记忆功能的非线性电阻器。蔡少棠发表的论文《忆阻器:下落不明的电路元件》提供了忆阻器的原始理论架构,推测电路有天然的记忆能力,即使电力中断亦然。简单说,忆阻器是一种有记忆功能的非线性电阻。通过控制电流的变化可改变其阻值,如果把高阻值定义为 “1”,低阻值定义为 “0”,则这种电阻就可以实现存储数据的功能。
  虽然这一预测提出已近 40年,但一直无人能证实这一现象的存在。来自惠普实验室下属的信息和量子系统实验室的 4位研究人员,最近证实了忆阻现象在纳米尺度的电子系统中确实是天然存在的,他们以《寻获下落不明的忆阻器》为论文标题来呼应蔡教授的预测。在这样的系统中,固态电子和离子运输在一个外加偏置电压下是耦合在一起的。这一发现可帮助解释过去 50年来在电子装置中所观察到的明显异常的回滞电流 —电压行为的很多例子。蔡教授对这项研究成果感到兴奋,称 “从来没想<
  

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