Пресс-релиз: 08. Май 2008
Темы:

HP Labs доказала существование четвертого базового элемента электрической цепи


Данное научное достижение может сделать возможным разработку вычислительных систем с постоянной оперативной памятью, которая не нуждается в загрузке, потребляет намного меньше энергии и группирует информацию аналогично человеческому мозгу.
В документе, опубликованном в последнем номере журнала Nature, четыре сотрудника Лаборатории информационных и квантовых систем, подразделения Лабораторий НР, руководство которым осуществляет Стэнли Уильямс (R. Stanley Williams), представили математическую модель и физический пример существования мемристора (англ. memory resistor – memristor). Элемент обладает возможностью запоминать поступающую в него информацию.
Леон Чуа (Leon Chua), заслуженный преподаватель кафедры электрической инженерии и вычислительной техники Калифорнийского университета, Беркли, впервые выдвинул теорию о существовании данного элемента и дал ему название в научном документе, опубликованном 37 лет назад. Господин Чуа доказывал, что мемристор является четвертым базовым элементом электрической цепи наряду с резистором, конденсатором и катушкой самоиндукции, и обладает свойствами, которые не могут быть достигнуты путем сочетания остальных трех элементов, в какой бы то ни было последовательности.
Проведя свое сенсационное исследование в области наноэлектроники, Стэнли Уильямс и его коллеги стали первыми, кто доказал существование мемристора.
«Такое фундаментальное открытие в достаточно хорошо исследованной области электрической инженерии явилось для нас большой неожиданностью, тем более, что оно может серьезно повлиять на развитие вычислительной техники, – заявил Стэнли Уильямс. – Представив математическую модель физических свойств мемристора, Лаборатории НР предоставили возможность инженерам разрабатывать интегральные схемы, которые смогли бы значительно повысить производительность и улучшить характеристики энергопотребления компьютеров и центров сбора и обработки данных».
Одной из областей применения результатов данного исследования могла бы стать разработка принципиально новой оперативной памяти, которая бы дополнила, а в конечном счете, и полностью заменила широко используемую сегодня динамическую оперативную память. Информация в компьютерах, в которых применяется обычная динамическая оперативная память, существует до тех пор, пока он включен, и моментально теряется при отключении питания. При включении питания подобного компьютера необходим достаточно медленный и энергоёмкий процесс загрузки, в ходе которого происходит восстановление информации, записанной на магнитный диск, для запуска системы.
В то же время в компьютере, в котором использован мемристор, информация сохраняется даже после выключения питания. В результате отпадает необходимость в загрузке, сокращается потребление энергии и экономится время.
Новые возможности будут играть важную роль в эпоху стремительного роста популярности новой концепции «облачных вычислений», когда все программы находятся на сервере, а для доступа к ним необходим только веб-интерфейс. Концепция «облачных вычислений» подразумевает наличие сотен тысяч серверов и систем хранения данных в рамках существующей ИТ-инфраструктуры. Системы памяти и хранения данных, используемые сегодня, требуют значительных энергозатрат на хранение, восстановление и защиту данных миллионов веб-пользователей по всему миру.
Новые системы памяти и хранения данных на основе мемристора позволят сократить потребление энергии, будут обладать большей отказоустойчивостью и надежностью в случае возникновения в центре сбора и обработки данных проблем с электропитанием.
Другая возможная область применения технологии мемристора - это разработка вычислительной системы, которая бы запоминала и группировала события по тем же принципам, что и человеческий мозг. Это позволило бы значительно усовершенствовать технологию распознавания лиц, а также системы безопасности и сохранения личных данных, которые призваны распознавать сложный комплекс биометрических характеристик при предоставлении доступа к конфиденциальной информации, а также обеспечило бы возможность самообучения систем.
Стэнли Уильямс занимает должность директора Лаборатории информационных и квантовых систем с момента ее основания. Данное подразделение Лабораторий НР занимается применением достижений в математике и физике в технологиях НР. За последние 12 лет Стэнли Уильямс и его коллеги провели ряд важных научных исследований в области физических ограничений информации и вычислений, результатом которых стали сенсационные открытия в сфере наноэлектроники и нанофотоники.
Более подробную информацию Вы можете получить на сайте: www.hpl.hp.com/research/quantum_systems.html.
О компании HP
Компания HP ставит своей целью упрощение работы с информационными технологиями, помогая решать задачи всех своих клиентов – от индивидуальных пользователей до крупнейших корпораций. Обширный портфель продуктов и решений HP включает в себя системы печати и обработки изображений, персональные компьютеры, программное обеспечение, услуги и инфраструктуру в области информационных технологий. HP является одной из крупнейших ИТ-компаний в мире с доходом в размере $107.7 млрд долл. США по результатам 4-х последних финансовых кварталов, завершившихся 31 января 2008 года. С дополнительной информацией об HP (NYSE, Nasdaq: HPQ) можно ознакомиться на сайте www.hp.ru.

About HP Inc.

HP Inc. creates technology that makes life better for everyone, everywhere. Through our portfolio of printers, PCs, mobile devices, solutions, and services, we engineer experiences that amaze. More information about HP Inc. is available at http://www.hp.com.

© 2016 HP Inc. The information contained herein is subject to change without notice. The only warranties for HP Inc. products and services are set forth in the express warranty statements accompanying such products and services. Nothing herein should be construed as constituting an additional warranty. HP Inc. shall not be liable for technical or editorial errors or omissions contained herein.