Autorzy ostatnich dokonań piszą o nich na łamach Science. Jak wyjaśniają, chodzi o materiał, którego grubość wynosi zaledwie 1/100 000 grubości ludzkiego włosa. Ten ferroelektryk ma zapewnić układom pamięci bardzo wysoką żywotność. Materiały ferroelektryczne wzbudzają zainteresowanie ze względu na ich istotną rolę w odniesieniu do rozwoju sztucznej inteligencji oraz innych technologii.
Czytaj też: Żywotność paneli słonecznych wydłużona dzięki chińskiej folii? Nawet o kilkadziesiąt lat!
Cechują się niskim zużyciem energii oraz możliwością wykonywania bezstratnych odczytów i szybkiego zapisu. Poza tym na ich stan można wpływać z wykorzystaniem pola elektrycznego, czego efekty utrzymują się nawet po usunięciu tego pola. Taka zasada działania może przywodzić na myśl funkcjonowanie nośników pamięci.
Mając na uwadze zaciętą rywalizację technologiczną, której głównymi stronami są Chiny i Stany Zjednoczone, ostatnie postępy będą niezwykle istotne. Dotychczasowym ograniczeniem ferroelektryków było zjawisko zwane zmęczeniem ferroelektrycznym. W jego następstwie dochodzi do spadku wydajności i podwyższenia ryzyka wystąpienia awarii. Chcąc uniknąć tych komplikacji, Chińczycy zorganizowali zakrojone na szeroką skalę eksperymenty.
Zaprojektowany przez chińskich inżynierów materiał może być wykorzystywany w produkcji nośników pamięci o wysokiej wydajności i żywotności
Jak stwierdzili, kluczem do sukcesu powinno być tworzenie materiałów ferroelektrycznych warstwa po warstwie. Przeprowadzili symulacje oparte na sztucznej inteligencji, dzięki którym zrozumieli, iż dwuwymiarowe ślizgające się materiały ferroelektryczne przesuwają się jako całość podczas przenoszenia ładunku, gdy oddziałuje na nie pole elektryczne. W takim wariancie zjawisko zmęczenia ferroelektrycznego nie zachodzi.
Czytaj też: Pamięć tysiące razy pojemniejsza niż dotychczas. To zasługa rozwikłania długoletniej zagadki
Tak powstał materiał znany jako 3R-MoS2. W czasie testów członkowie zespołu badawczego odnotowali, że pomimo upływu milionów cykli spadek wydajności był zerowy. Prowadzi to do konkluzji, jakoby nie występowały w nim ograniczenia z zakresu zapisu i odczytu. To z kolei toruje drogę do produkowania nośników pamięci o naprawdę imponującej żywotności i mnogości zastosowań.
