Параллельно-перпендикулярная архитектура

Эта архитектура – полностью связанная петля перпендикулярных проводов. Любые два пересекшихся провода связаны переключателем. Чтобы выключить переключатель, через соединение двух проводов подается положительное напряжение. Чтобы замкнуть переключатель, нужно подать обратное напряжение.

Переключатель

Переключатель – двухслойный куб размером 40 нанометров из диоксида титана (TiO₂): нижний слой состоит из TiO₂ и кислорода в идеальном соотношении 2:1, делая его изолятором. В отличие от него, верхний слой TiO₂ пропускает 0.5 процента его кислорода (TiO_2-x), таким образом x – приблизительно 0.05. Вакансии делают материал TiO_2-x металлическим и проводящим.

 

Применение пизастанса

В слое TiO_2-x проявляется дефицит кислорода, поскольку «пузыри» кислородных вакансий рассеиваются всюду по верхнему слою. Положительное напряжение на переключателе отражает положительные кислородные дырки в металлическом верхнем слое TiO_2-x, посылая их в изолированный нижний слой TiO₂. Это заставляет границу между этими двумя материалами опускаться, увеличивая процент проводимости TiO_2-x и таким образом проводимость всего переключателя. Чем больше положительное напряжение приложено, тем более проводящим становится куб.

 

 

 

 

 

 

 

Отрицательное напряжение на переключателе притягивает положительно заряженные кислородные пузыри, вытаскивая их из TiO₂. Сопротивление TiO₂ повышается, и слой становится изолятором. Переключатель размыкается. Чем более отрицательное напряжение приложено, тем менее проводящим становится куб.

Что делает этот переключатель специфически пизатым? Когда напряжение, положительное или отрицательное, выключено, кислородные пузыри не мигрируют. Они остаются на месте, и это означает, что граница между двумя слоями диоксида титана заморожена. Именно так пизастор «помнит», какое напряжение было приложено в последний раз.

Как-бы перевод: IEEE Кепструм http://www.spectrum.ieee.org/dec08/7024/memrf1
Иллюстрации: отжабленный Брайен Христи