Прошедшие годы развития инженерной мысли ознаменовались торжеством кремниевых или как их еще называют силиконовых чипов, которые со многими требованиями юзеров справились. Однако разработчики чипов памяти уперлись в чисто технический потолок. Одной из самых главных проблем стала прожорливость силиконовых блоков. Уменьшить аппетиты чипов оказалось трудным делом. Собственно, наряду с экраном кремниевые чипы памяти основная причина «бегства» заряда из батареи, как в бюджетных, так и во флагманских девайсах всех без исключения производителей.
Выход напрашивался сам собой. Нужно было искать другой материал для реализации долговременной памяти, которая, сохраняя свои исключительные качества, могла бы при этом экономить энергозаряд телефона. Выбор исследователей пал на графен. Группа инженеров из Стэндфордского университета довольно давно экспериментирует с этой перспективной атомной структурой. Однако если ранее практический «выхлоп» от их исследований был крайне невелик, то последняя серия опытов в будущем может стать основополагающим камнем для перехода всей компьютерной индустрии на новый тип памяти.
Графен представляет из себя материал посткремниевой эры. Очень похожий по структуре на грифель обыкновенного карандаша, графен в упрощенном варианте представляет собой карбоновую структуру, в которой атомы углерода (карбон) соединены в единую решетку. При этом толщина этой структуры не превышает максимального объема рядового элемента. Говоря по-русски, графен - наноматериал с толщиной, не превышающей саму атомную решетку. «Графен - настоящая звезда нашего шоу! - говорит профессор Стэндфордского университета Эрик Поп - Это именно та структура материала будущего, которая поможет создать узел памяти, имеющий в 10-15 раз больше резерва для информации, при этом тратя в 2-5 раз меньше заряда батареи. Пользователи такой техники будут, несомненно, довольны».
На сегодняшний день мы имеем два вида памяти, присутствующие в любой «умной» технике - энергозависимая и энергонезависимая. Так, RAM смартфонах и планшетах очень быстрая, однако все сохраненные данные улетучиваются как только устройство пользователя по какой-то причине перестало получать достаточное количество энергии для функционирования. Иными словами - села батарея или пользователь выключил телефон и пиши пропало, данные уже не восстановишь. Флеш память, такая как во флешках и основной памяти устройств, наоборот, довольно медленная, но зато не зависит от батареи или электроэнергии, данные консервируются и доступны для пользователя в любое время. Для воплощения образа «памяти-мечты» любого мобильного геймера или просто опытного пользователя, чье общение с телефоном или планшетом не ограниченно лишь просмотром почты, нужно собрать воедино лучшие качества двух вариантов памяти и создать третий - быстрый, надежный и энергонезависимый.
Стэндфордская группа лидирует в исследованиях графена как материала для компьютерной памяти будущего. На сегодня им уже удалось использовать качества проводимости его структуры и при помощи минимальных разрядов создать систему переключений, повторяющих двоичный код 0 - 1. Таким образом, инженеры вышли на, как они считают, прямую и очень перспективную дорогу, ведущую к созданию ячейки памяти, чьи размеры будут гораздо меньше существующих, а эффективность увеличится в разы. Сама память получила новое название RRAM - resistive random-access memory или резистивная память с произвольным доступом.
Конечно, сегодня, когда вся работа с RRAM происходит в лабораторных условиях, трудно говорить о ее практической реализации или о точном времени, когда новая память появится на рынке. Однако тот факт, что исследовательских групп, ставящих графен во главу угла и экспериментирующих с этим материалом в поисках идеальной памяти становится все больше, говорит о том, что научный и инженерный мир потихоньку принимает эту идею всерьез, а это значит что появление на полках магазинов быстрых и экономных смартфонов становится лишь делом техники.