หน่วยความจำ Ferroelectric คืออะไร?

Ferroelectric random access memory (FRAM) เก็บข้อมูลคอมพิวเตอร์โดยใช้ "ferroelectric film" พิเศษซึ่งมีความสามารถในการเปลี่ยนขั้วอย่างรวดเร็ว สามารถเก็บข้อมูลได้แม้ในขณะที่ไม่ได้เปิดเครื่องดังนั้นจึงจัดว่าเป็นหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน หน่วยความจำ Ferroelectric ทำงานได้โดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่และสิ้นเปลืองพลังงานเพียงเล็กน้อยเมื่อมีการเขียนหรือเขียนข้อมูลลงในชิป ประสิทธิภาพของหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มจะรวมกับความสามารถของหน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวในหน่วยความจำ ferroelectric ใช้สำหรับสมาร์ทการ์ดและอุปกรณ์มือถือเช่นโทรศัพท์มือถือเนื่องจากมีการใช้พลังงานเพียงเล็กน้อยและชิปหน่วยความจำเข้าถึงได้ยาก

ชิปหน่วยความจำ ferroelectric ทำงานโดยใช้ฟิล์มไททาเนตโซดาตะกั่วเพื่อเปลี่ยนสนามไฟฟ้ารอบ ๆ อะตอมในภาพยนตร์เปลี่ยนกระแสไฟฟ้าเป็นบวกหรือลบหรือกลับกัน สิ่งนี้ทำให้ภาพยนตร์ทำงานเป็นสวิตช์ที่เข้ากันได้กับรหัสไบนารี่และสามารถเก็บข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขั้วของฟิล์มยังคงเหมือนเดิมเมื่อปิดเครื่องเก็บข้อมูลไว้และทำให้ชิปทำงานได้โดยไม่ต้องใช้พลังงานมาก ชิปหน่วยความจำ Ferroelectric จะเก็บข้อมูลแม้ในทันทีที่ปิดเครื่องเช่นไฟดับ

เมื่อเปรียบเทียบกับหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มแบบไดนามิก (DRAM) และหน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวที่สามารถลบได้ด้วยโปรแกรมไฟฟ้า (EEPROM) หน่วยความจำ ferroelectric ใช้พลังงานน้อยกว่า 3,000 เท่า นอกจากนี้ยังคาดว่าจะมีอายุการใช้งานนานกว่า 10,000 เท่าเนื่องจากสามารถเขียนลบและเขียนซ้ำได้หลายครั้ง ชั้นไดอิเล็กตริกใช้ใน DRAM แต่ชั้นเฟอร์โรอิเล็กทริกถูกใช้แทน FRAM โครงสร้างของชิปหน่วยความจำที่แตกต่างกันนั้นคล้ายกันมาก

หรือที่เรียกว่า FeRAM หน่วยความจำ ferroelectric สามารถเขียนได้เร็วกว่าความทรงจำอื่น ๆ ความเร็วในการเขียนนั้นประมาณว่าเร็วกว่าอุปกรณ์ EEPROM เกือบ 500 เท่า นักวิทยาศาสตร์ใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเพื่อสร้างภาพของสนามไฟฟ้าบนพื้นผิวของชิปหน่วยความจำ การใช้เทคนิคนี้พวกเขาสามารถวัดวัสดุที่อนุญาตให้ควบคุมโพลาไรซ์ในระดับอะตอมเพื่อสร้างชิปหน่วยความจำที่ทำงานได้เร็วขึ้น

หน่วยความจำ Ferroelectric นั้นประหยัดพลังงานมากกว่าหน่วยความจำคอมพิวเตอร์ประเภทอื่น นอกจากนี้ยังปลอดภัยกว่าที่จะใช้และจัดเก็บข้อมูลเพราะข้อมูลที่สำคัญจะไม่สูญหายไปอย่างง่ายดาย เหมาะสำหรับใช้ในโทรศัพท์มือถือและในระบบระบุคลื่นความถี่วิทยุ (RFID) ชิปหน่วยความจำยังสามารถเขียนข้อมูลได้หลายครั้งดังนั้นหน่วยความจำจะไม่เสื่อมสภาพและจำเป็นต้องเปลี่ยนในเวลาอันสั้น