Abo
  • Services:
Anzeige
Grafik eines MRAMs für Multi-Bit-Anwendungen
Grafik eines MRAMs für Multi-Bit-Anwendungen (Bild: scitation.aip.org/)

Der Spin-Torque-Effekt

Anzeige

Bei ST-MRAM (Spin Torque) wird die Konstruktion vereinfacht. Die obere Schicht wird direkt an einen Leiter angeschlossen. Nun nutzt man den sogenannten Spin-Torque-Effekt zum Umschalten der Magnetisierung: Elektronen, die sich als Teil eines Stromflusses durch die oberste Schicht - mit fester Magnetisierung - bewegen, erhalten dabei einen Drehimpuls (Spin), der sie beim nachfolgenden Durchqueren der unteren Schicht dazu befähigt, dessen Magnetisierungsrichtung umzudrehen. Samsung, ein Konsortium japanischer Firmen und der bisher einzige MRAM-Hersteller Everspin - eine Ausgründung der ehemaligen Motorola-Halbleitersparte Freescale - setzen auf diese Technik, die die Zellgröße von 0,16 auf 0,04 Mikrometer verkleinern und die zum Schreiben eines Bits nötige Energiemenge von 100 auf 1 Picojoule (pJ) verringern könnte (zum Vergleich: Flash benötigt 10000 pJ, DRAM 10 pJ).

Eine weitere Steigerung der Effizienz könnte eine Technik erbringen, die französische Forscher nun im Fachmagazin Applied Physics Letters beschreiben. Statt die Speicherzelle physisch zu schrumpfen, setzen sie darauf, einfach mehr Bits in jeder Zelle abzulegen. In dem Paper demonstrieren die Physiker die Machbarkeit von 3 Bits pro Zelle, sie haben aber auch schon 4 Bits umgesetzt. Ihr Vorschlag basiert auf einer MRAM-Variante, die sich Thermally Assisted MRAM (TA-MRAM) nennt.

TA-MRAM ist temperaturanfällig

Wie der Name schon verrät, bedient man sich hierbei der Wärme, die man bei jeder anderen Chip-Technologie wenn möglich vermeidet. Magnetische Materialien ändern nämlich ihre Eigenschaften mit zunehmender Temperatur. Erwärmt man sie, verändern sie ihren Zustand leichter - es sind also schwächere Felder nötig. Gleichzeitig kann man das Material so wählen, dass es im kalten Zustand noch weniger empfindlich für Störungen ist. TA-MRAM ist jedoch bei besonders kleinen Strukturen nicht vorteilhaft.

Deshalb ist der Vorschlag der Franzosen wichtig: Sie schreiben und lesen die Magnetisierung in mehreren Richtungen, also etwa schräg nach links oben, senkrecht und schräg nach rechts. Führt man nun ein rotierendes Magnetfeld als Sensor an diesen Magnetisierungen vorbei, ergeben sich drei Maxima und Minima des induzierten Stroms statt nur jeweils eins. Jedem dieser Extremwerte lässt sich dann eine 0 oder eine 1 zuordnen.

Von der praktischen Anwendung ist diese Variante des TA-MRAM derzeit noch ein Stück entfernt. Die Forscher wollen nun einen kompletten Speicherchip mit der Technik entwerfen. Zugleich arbeiten sie daran, bis zu acht Bit in einer Zelle speichern zu können.

 Computer mit MRAM: Bitte mehr Bits

eye home zur Startseite
FXG90 26. Jul 2014

Das Prinzip Universal Memory ist doch das Gleiche wie das was HP mit seinen Memristoren...

tingelchen 26. Jul 2014

Und warum?

tingelchen 26. Jul 2014

Dann haben wir halt wieder 5,25" Platten statt 3,5" Platten :) Ist für einen PC nun...

EvilSheep 25. Jul 2014

zumindest klingt es seit ich das letzte mal etwas darüber gelesen habe jetzt deutlich...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. DHL Home Delivery GmbH, Bonn
  2. RUAG Ammotec GmbH, Fürth
  3. T-Systems International GmbH, verschiedene Standorte
  4. Daimler AG, Sindelfingen


Anzeige
Hardware-Angebote
  1. (Core i7-7700HQ + GeForce GTX 1070)
  2. 119,00€ (Vergleichspreis ab 137€)

Folgen Sie uns
       


  1. Konkurrenz zu Amazon Echo

    Hologramm-Barbie soll digitale Assistentin werden

  2. Royal Navy

    Hubschrauber mit USB-Stick sucht Netzwerkanschluss

  3. Class-Action-Lawsuit

    Hunderte Ex-Mitarbeiter verklagen Blackberry

  4. Rivatuner Statistics Server

    Afterburner unterstützt Vulkan und bald die UWP

  5. Onlinewerbung

    Youtube will nervige 30-Sekunden-Spots stoppen

  6. SpaceX

    Trägerrakete Falcon 9 erfolgreich gestartet

  7. Hawkeye

    ZTE bricht Crowdfunding-Kampagne ab

  8. FTTH per NG-PON2

    10 GBit/s für Endnutzer in Neuseeland erfolgreich getestet

  9. Smartphones

    FCC-Chef fordert Aktivierung ungenutzter UKW-Radios

  10. Die Woche im Video

    Die Selbstzerstörungssequenz ist aktiviert



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Ex-Verfassungsgerichtspräsident Papier: Die Politik stellt sich beim BND-Gesetz taub
Ex-Verfassungsgerichtspräsident Papier
Die Politik stellt sich beim BND-Gesetz taub
  1. NSA-Ausschuss SPD empört über "Schweigekartell" der US-Konzerne
  2. Reporter ohne Grenzen Klage gegen BND-Überwachung teilweise gescheitert
  3. Drohnenkrieg USA räumen Datenweiterleitung über Ramstein ein

Anet A6 im Test: Wenn ein 3D-Drucker so viel wie seine Teile kostet
Anet A6 im Test
Wenn ein 3D-Drucker so viel wie seine Teile kostet
  1. Bat Bot Die Fledermaus wird zum Roboter
  2. Kickstarter / NexD1 Betrugsvorwürfe gegen 3D-Drucker-Startup
  3. 3D-Druck Spanische Architekten drucken eine Brücke

EU-Funkanlagenrichtlinie: Mit dem Router-Lockdown kommt das absolute Chaos
EU-Funkanlagenrichtlinie
Mit dem Router-Lockdown kommt das absolute Chaos
  1. Freie Software Gemeinnützigkeit-as-a-Service gibt es auch in Europa
  2. CPU-Architektur RISC-V soll dominierende Architektur werden
  3. IETF-Standard Erste Quic-Tests kommen noch diesen Sommer

  1. Re: AMD ReLive Treiber

    Rettungsschirm | 02:15

  2. Re: Ich kanns auch nicht mehr hören...

    throgh | 01:19

  3. Re: Verbot des Besitzes

    dura | 01:16

  4. Re: Ohne UKW-Sender hört man trotzdem nur Rauschen

    kazhar | 01:01

  5. Re: Wieso ist das eine Sendeanlage

    chithanh | 00:43


  1. 14:00

  2. 12:11

  3. 11:29

  4. 11:09

  5. 10:47

  6. 18:28

  7. 14:58

  8. 14:16


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel