Меминдуктор: исследователи открыли новый элемент электронных схем

Исследователи кафедры электротехники и вычислительной техники Техасского университета определили новый элемент электронной схемы, известный как меминдуктор.

Ранее были открыты мемристор и мемконденсатор, а теперь и меминдуктор дополняет эту серию. Приставка «мем» означает, что эти элементы могут запоминать предыдущие значения тока или напряжения и менять свои свойства в зависимости от этих величин.

Мемристоры — электронные устройства, впервые открытые в 1971 году ученым Леоном Чуа. Классически известны три элемента электрической цепи: резистор, конденсатор и катушка индуктивности. Чуа предсказал, что мемристор будет четвертым основным элементом электронных схем. Однако только в 2008 году исследователи HP Labs создали первый работающий мемристор.

Мемристор — устройство, способное изменять свое сопротивление в зависимости от силы тока, протекающего через него. Это означает, что мемристор может хранить информацию и программно изменять свое сопротивление. Также мемристоры обладают способностью «запоминать» свое предыдущее состояние. Эта уникальная особенность делает мемристоры идеальными для использования в запоминающих устройствах, технологиях искусственного интеллекта и нейронных сетях.

Кроме мемристора предполагалось также наличие мемконденсатора и меминдуктора. И действительно, мемконденсатор впервые был физически реализован в 2019 году, но вот окончательного сообщения о реализации меминдуктора до настоящего времени все еще не было.

Абхирам Динавахи, Александр Ямамото и Х. Расти Харрис в своей статье продемонстрировали первое физическое доказательство меминдуктивности. Они создали пассивную систему с двумя клеммами, состоящую в основном из электромагнита, взаимодействующего с парой постоянных магнитов. С помощью этой системы исследователи изучали плотность магнитного потока и напряженность намагничивающего поля элемента цепи индуктора. Таким образом, было доказано существование суженной кривой гистерезиса внутри индуктора, ведущей к его мемо-состоянию, или памяти-подобной природе, по тому же определению, что и мемристор и мемконденсатор. Учеными продемонстрировано, что реализованный элемент обладает тремя необходимыми свойствами меминдуктора, и его место в периодической таблице элементов схемы обсуждается путем расширения генеалогии мемристоров до меминдукторов.