Автор admin 
Про це повідомляє ZME Science.
Цифрові файли всередині чипа пам’яті перетворюються на послідовність електричних одиниць і нулів. Щоб кожна з них не загубилася, сучасні чипи покладаються на великі групи електронів. За словами співавтора дослідження Пена Чжоу, комірка сучасної DRAM використовує близько 200 тисяч електронів, щоб надійно зберегти один біт.
Читайте также: Передзвоніть мені, будь ласка. WhatsApp тепер підтримує аудіо- та відеовиклики у браузері
Однак шанхайські дослідники показали, що достатньо й одного електрона. Їхня нова розробка — це електронна пам’ять, доведена до абсолютної фізичної межі, адже електрон неможливо поділити на дрібнішу одиницю електричного заряду. Натомість учені змусили його давати потужний і чіткий електричний сигнал.
Дослідники виміряли крихітну зміну напруги, потрібної для перемикання пам’яті. За відомих електричних властивостей пристрою вдалося обчислити, що один електрон має зсувати сигнал приблизно на 0,5 вольта. Сигнал справді зростав і спадав рівними кроками по 0,5 вольта, тоді як фоновий шум був удесятеро меншим.
Сам пристрій пам’яті зібрали з шарів завтовшки лише кілька атомів. Провідником струму слугував графен — аркуш атомів вуглецю, — доповнений тонкими ізоляційними шарами та пласкою конструкцією, що придушує паразитні електричні ефекти. Перший електрон змінював умови всередині настільки, що заважав наступному зайти одразу, і саме це дозволяло проходити стани по одному електрону.
Читайте также: Оплески проти будівництва дата-центру. У США на громадських слуханнях затримали вчительку
Експеримент 1997 року вже фіксував ефект одного електрона за кімнатної температури, але сигнал становив лише 55 мілівольтів і тримався близько п’яти секунд. Пристрій Фуданьського університету дав удев’ятеро сильніший зсув, а його стани залишалися стабільними всі 5000 секунд тесту — приблизно 83 хвилини.
Практичної користі від пам’яті на одному електроні поки що немає. Втім, розробка потребувала імпульсів майже 29−30 вольтів, тоді як звичайна електроніка працює за значно нижчих напруг. Отримані висновки можуть підказати інженерам, як створити комерційні чипи, що споживають менше енергії та вміщують більше інформації.
«Здатність зберігати один біт інформації, змінюючи стан єдиного електрона, суттєво знизить енергоспоживання й відкриє шлях до значно більшої ємності сховищ», — вважає співавтор дослідження Чунсен Лю.
Читайте также: Як це працює. Вчені пояснили, що таргани можуть мати колективну пам’ять
Результати експерименту опублікували в журналі Science.