Memrystor (ang. memristor) – jeden z podstawowych biernych elementów elektronicznych; trzy pozostałe to opornik (rezystor), kondensator i cewka. Memrystor ( – opornik z pamięcią) działa jako pojedyncza komórka pamięci, może być użyty do przechowywania jednego bitu informacji, rezystancja memrystora może być sterowana prądowo.
Właściwości fizyczne mały|lewo|Ilustracja koncepcji memrystora jako elementu elektronicznegocharge q – ładunek q, current i – prąd i, voltage v – napięcie v, flux φ – strumień magnetyczny φ,Capacitor – kondensator, Resistor – rezystor, Inductor – cewka, Memristor – memrystor mały|Budowa pojedynczej komórki memrystora z domieszką dwutlenku tytanu. U góry: mała przewodność elektryczna; na dole: duża przewodność elektryczna. mały|Krzywa histerezy memrystora w funkcji częstotliwości kątowej. Memrystor jest elementem, w którym strumień magnetyczny skojarzony jest funkcją przepływającego przezeń ładunku elektrycznego tj. w którym Zależność strumienia od ładunku
nazwano „memrystancją”, przez analogię m.in. do rezystancji.
Memrystancja jest dopełniającą zależnością między dwiema z czterech podstawowych wartości opisujących obwód elektryczny: natężeniem prądu napięciem elektrycznym ładunkiem elektrycznym i strumieniem magnetycznym skojarzonym Pozostałe pięć z sześciu możliwych kombinacji to:
oraz parametry pozostałych trzech podstawowych elementów biernych w elektronice: rezystancją rezystora indukcyjnością cewki pojemnością (odwrotność) kondensatora
Napięcie na memrystorze związane jest z przepływającym prądem poprzez chwilową wartość jego memrystancji:
gdzie oznacza czas.
Można zapisać inaczej:
Zmienna oznaczona kropką oznacza pochodną po czasie.
Zastosowanie w informatyce
W 2024 roku zostało opublikowane badanie naukowe, w którym zamiast tranzystorów użyto tylko i wyłącznie memrystorów do stworzenia bramek logicznych oraz pełnego elektrycznego modelu neuronu LIF. W 2025 roku zespół badawczy z Chin opisał możliwość zastosowania memrystorów w elektronicznych urządzeniach medycznych.
W 2026 roku naukowcy z Duńskiego Uniwersytetu Technicznego, University of Cambridge i Uniwersytetu Oksfordzkiego stworzyli wspólnie memrystor bazujący na tlenku hafnu (HfO2), który wykazuje ultraniskie prądy przełączania, wyjątkową jednorodność cykl do cyklu, setki poziomów ultraniskiego przewodnictwa z zakresem modulacji >50 (bez osiągania nasycenia). Ich memrystor wykorzystany jako sztuczna synapsa spełnia również wszystkie reguły uczenia nienadzorowanego.
Przykłady i producenci
ReRAM firmy HP (pierwszy memrystor) MRAM firmy TDK FeRAM i ReRAM firmy RAMXEED (dawniej część Fujitsu) ReRAM firmy TetraMem Memrystor firmy Knowm
Przypisy Kalka z języka angielskiego (memristance), nie ma jeszcze polskiego odpowiednika.
Linki zewnętrzne
„Memrystor” – epokowy wynalazek HP zmieni pamięci RAM?
YAN Kun (2011). Nonlinstor-An electronic circuit element based on the form of the nonlinear differential equation (Brief annotation of the connection equation(R)), Xi’an: Xi’an Modern Nonlinear Science Applying Institute. „Getting more from Moore’s Law”
Kategoria:Elementy elektroniczne