HP Enterprise heeft in een blogartikel onthuld dat zijn onderzoeksafdeling Hewlett Packard Labs een fotonicalaser heeft die in feite ook als een memristor-geheugencel functioneert. Daardoor kan de veelbelovende (lees: snelle en zuinige) fotonicatechnologie en het frictieverminderende memristor-geheugen met elkaar worden gecombineerd.
Laatstgenoemde moet voornamelijk frictie verminderen omdat het snel genoeg moet zijn om het ram in een systeem te vervangen, maar in tegenstelling tot ram is een memristor non-volatiel. Daardoor is opslag niet meer noodzakelijk. HPE's ontwerp zorgt ervoor dat de memristor-geheugencel data kan versturen door de informatie over te dragen aan licht als datadrager, in plaats van elektronen.
HP Labs-onderzoeker Bassem Tossoun verklaart tegenover het IEEE dat hij zich afvroeg of het mogelijk is om een fotonicalaser te maken die zijn eigen frequentie opslaat als een memristor. Hij en zijn collega Di Liang hebben ontdekt dat ze twee prototypes hadden die hiertoe al in staat bleken te zijn, en met genoeg experimenteren heeft het duo een positief resultaat weten te behalen. Het titaniumoxide dat in de laser functioneert als een isolator tussen de twee elektroden zorgt er niet alleen voor dat de laser aan- of uitgezet kan worden, afhankelijk van de spanning.
Als er genoeg spanning op wordt gezet migreren er natuurlijk ook elektronen van de ene elektrode naar de andere kant. Door de elektrode in de toestand met lage weerstand onder genoeg spanning te zetten zorgt het materiaal van de laser voor een bepaalde golflengte, dat resulteert in lichtproductie. Als de spanning dan nog verder wordt opgevoerd, dan wordt een andere golflengte geproduceerd. Het schakelen zou zo'n 75 nanoseconden duren en het verschil tussen de twee golflengten is slechts één nanometer.
Dat betekent dat het in principe mogelijk is om de cel als een geheugencel te laten functioneren. De onderzoekers zeggen te werken aan een neuromorfische chip die hier gebruik van maakt. Het moet in de toekomst mogelijk zijn om een systeem te maken dat zowel geheugen (lees: systeemgeheugen én opslag), logica en optische interconnects integreert op dezelfde chip. HPE's onderzoekslab moet de eerste zijn die een dergelijk proces heeft ontwikkeld.
Bronnen: HP Enterprise, IEEE
