任何一本电子学教科书都能够告诉你,电路是由三大基本元件组成的:电容、电阻和电感。而在1971年,加州大学伯克利分校教授Leon Chua预测,存在第四种基本元件:记忆电阻(Memristor)。
今年5月,惠普实验室的研究人员在《自然》杂志上撰文证实,忆阻器在纳米级电子系统中确实存在。这种电阻能够通过施加不同方向、大小电压,改变其阻值。除了学术研究用途外,如果利用其不同阻值代表数字信号,在半导体电路中实现数据存储也大有前途。
上周,首届“忆阻器及忆阻器系统论坛”在美国加州伯克利举行。惠普实验室在会议上展示了首个忆阻器半导体混合电路。他们将一块FPGA芯片中的部分半导体电路摘除,用忆阻器替代。由于单个忆阻器就能够实现一组闪存电路的功能,同时比闪存速度更快,能效更高。因此这样的混合电路能够降低芯片中晶体管数量,大幅降低成本,甚至有望靠这一新技术延续摩尔定律。
惠普实验室的研发带头人Stan Williams表示,目前忆阻器电路投入实用面临的最大问题是,全世界只有极少数研发人员懂得如何利用忆阻器设计电路。但他仍然相信,忆阻器半导体混合电路有望在三年内实现商用。
忆阻器半导体混合电路,图中红色部分即Memristor记忆电阻