Geleneksel DDR belleği belirli bir sıcaklık aralığında (genellikle 100 santigrat derece veya daha az) çalışır ve bu pencerenin ötesine geçmek potansiyel veri kaybına ve termal daralmaya neden olur. Michigan Üniversitesi’ndeki araştırmacılar en az 500 Fahrenheit (250 santigrat derece) çalışma penceresine sahip olan ve 1.100 Fahrenheit derecenin (600 santigrat derece) üzerinde çalışabilen, tam anlamıyla DDR belleğinin tam tersi davranan yeni bir bellek mimarisi geliştirdiler.
Bu alışılmışın dışında bellek tasarımı, verileri olağanüstü sıcaklıklarda depolamak için pillerde bulunan özelliklerden yararlanır. Veriler, negatif yüklü oksijen atomlarının hafıza içindeki iki katman (yarı iletken tantal oksit ve metal tantal) arasında hareket ettirilmesiyle depolanır. Bu oksijen atomları, iki (farklı) tantal tabakası arasında, bariyer gibi davranan katı bir elektrolit aracılığıyla aktarılır ve oksijen atomlarının bir tabaka ile diğeri arasında sıçramasını önler.
Oksijen atomlarının, her bir atomun bir katmandan diğerine veya tam tersine ne zaman hareket ettiğini kontrol eden ve verilerdeki bir değişikliği temsil eden üç platin elektrot aracılığıyla yönlendirildiği iddia ediliyor. Bu hareketler pillere benzer şekilde davranır; çünkü üç elektrot, oksijen atomlarının bir arada olup olmadığını kontrol eder. çizilmiş tantal oksite veya itti tıpkı bir pilin şarj veya deşarj olmasına benzer şekilde.
Tantal oksidin oksijen içeriğinin, malzemenin iki farklı voltaj durumu arasında geçiş yapmasını sağlayarak, dijital bir 0 veya bir’i temsil edecek bir yalıtkan veya iletken görevi görebileceği iddia ediliyor.
Bu, sistem belleğini işlemek için geleneksel olanlardan çok farklı bir çözümdür. Günümüzün bellek çözümleri, sıcaklığa karşı çok duyarlı olan hareketli elektronlardan yararlanmaktadır. Sıcaklığı çok fazla artırdığınızda, elektrik akımıyla ilgili fiziğin sınırları nedeniyle elektronlar kontrol edilemez hale gelir. Bunun tersine, Michigan Üniversitesi’ndeki araştırmacıların geliştirdiği bu egzotik hafıza çözümü, aynı sıcaklık sınırlamalarından etkilenmeyen oksijen atomlarına dayanıyor.
Araştırmacılar, bu oksijen atomu tabanlı bellek çözümünün, neredeyse içten yanmalı motorlar gibi, çalışmaya başlamadan önce belleği çalışma sıcaklığına getirmek için ısıtıcıların gerekli olabileceği kadar yüksek bir minimum sıcaklıkta çalıştığını belirtiyorlar. Maksimum güç çıkışı sağlamak için belirli bir sıcaklık penceresi. İddia edilen bir maksimum sıcaklık aralığı mevcut değil, ancak araştırmacılar bilgi durumlarının bir günden fazla süreyle 1.100F’nin üzerinde saklanabileceğini ortaya koyuyor.
Araştırmacılar ayrıca bu çözümün, tasarımı nedeniyle ferroelektrik bellek veya çok kristalli platin elektrot nano boşlukları gibi alternatif bellek tasarımlarından daha fazla güç verimli olduğunu belirtiyor.
