Alles in de elektronica moet kleiner en sneller worden en als het even kan ook zuiniger in energieverbruik. Het vervelende is natuurlijk dat dat een eeuwigdurende strijd is: hoe sneller hoe meer gegevens en gebruik hoe groter de behoefte aan nog kleiner en nog sneller. Af e toe denk ik nog wel eens aan de tijden van het megachip-project in de jaren 80 toen Philips en Siemens zich inspanden voor een krachttoer die nu lachwekkend lijkt. Over tien jaar zal dat petieterige dinkske van de universiteit van Texas ook vast weer goed zijn voor een weemoedige glimlach. Voorlopig schijnt het de kleinste geheugeneenheid ter wereld te zijn: een memristor op atoomschaal.
Twee jaar geleden zouden de onderzoekers al de dunste geheugenchip gemaakt te hebben. Nu zou elke geheugeneenheid nog maar een oppervlak hebben van een vierkante nanometer (1 nm= 10^-9m). Die superverkleining zou mogelijk gemaakt zijn door, vreemd genoeg, fouten (gaten) in het materiaal. “Als een metaalatoom in zo’n gat gaat zitten dan draagt dat aan de geleidbaarheid bij”, zegt Deji Akinwande. “Dat leidt tot een verandering van het geheugeneffect.” Hoewel de onderzoekers molybdeensulfide als nanomateriaal gebruikten denken ze dat hun ontdekking ook toe te passen is bij honderden andere materialen met de dikte van een atoom.

Atomristor

De atoomdunne geheugenchip, die de onderzoekers atomristor hadden gedoopt, was twee jaar geleden de dunste ooit gemaakt. Akinwande: “Die verkleining gaat door totdat een enkel atoom de geheugenfunctie bezit en dat hebben we hier bereikt.”

Het geheugensysteem dat de onderzoekers gebruikten valt in de categorie memristors, geheugenelementen die hun ‘oorsprong’ vinden in de theoretische natuurkunde en die werken met variabele weerstanden. Met die memristors (een maakwoord van de Engelse woorden voor geheugen en weerstand) slaagden de onderzoekers er in om om op 1 cm²

25 terabits aan gegevens op te slaan, een geheugendichtheid die honderd keer hoger zou zijn dan de momenteel verkrijgbare flashgeugens (die kennelijk qua datadichtheid hoog scoren; as).

Bron: EurekAlert