A memória DDR tradicional opera dentro de uma determinada janela de temperatura – geralmente em torno de 100 graus Celsius ou menos – e ultrapassar essa janela resultará em potencial perda de dados e estrangulamento térmico. Pesquisadores da Universidade de Michigan desenvolveram uma nova arquitetura de memória que literalmente se comporta de maneira oposta à memória DDR, apresentando uma janela operacional de pelo menos 500 graus Fahrenheit (250 graus Celsius) e pode funcionar a mais de 1.100 graus Fahrenheit (600 graus Celsius). .
Esse design de memória pouco ortodoxo aproveita as propriedades encontradas nas baterias para armazenar dados em temperaturas extraordinárias. Os dados são armazenados movendo átomos de oxigênio carregados negativamente entre duas camadas dentro da memória, um óxido de tântalo semicondutor e um tântalo metálico. Esses átomos de oxigênio são transferidos entre as duas (diferentes) camadas de tântalo através de um eletrólito sólido que se comporta como uma barreira, evitando que os átomos de oxigênio saltem entre uma camada e outra.
Os átomos de oxigênio são supostamente guiados através de três eletrodos de platina, que controlam quando cada átomo é movido de uma camada para outra ou vice-versa, representando uma mudança nos dados. Esses movimentos se comportam de forma semelhante às baterias, pois os três eletrodos controlam se os átomos de oxigênio estão retirou no óxido de tântalo ou empurrado fora, semelhante a carregar ou descarregar uma bateria.
O conteúdo de oxigênio do óxido de tântalo pode supostamente atuar como um isolante ou condutor para representar um 0 ou um digital, permitindo que o material alterne entre dois estados de tensão diferentes.
Esta é uma solução totalmente diferente para lidar com a memória do sistema das tradicionais. As soluções de memória atuais aproveitam o movimento dos elétrons, que são muito sensíveis à temperatura. Aumente demais a temperatura e os elétrons se tornarão incontroláveis devido aos limites da física com a corrente elétrica. Por outro lado, esta solução de memória exótica de pesquisadores da Universidade de Michigan depende de átomos de oxigênio, que não sofrem das mesmas limitações de temperatura.
Os pesquisadores apontam que esta solução de memória baseada em átomo de oxigênio opera a uma temperatura mínima tão alta que podem ser necessários aquecedores para levar a memória à temperatura operacional antes que ela possa começar a funcionar, quase como motores de combustão interna, que também precisam operar dentro uma janela de temperatura específica para fornecer potência máxima. Não existe nenhuma janela de temperatura máxima reivindicada, mas os pesquisadores revelam que os estados de informação podem ser armazenados acima de 1.100F por mais de um dia.
Os pesquisadores também observam que esta solução é mais eficiente em termos de energia do que designs de memória alternativos, como memória ferroelétrica ou nanogaps de eletrodo de platina policristalina, devido ao seu design.
