Un team di ricercatori dell’Università della California, Berkeley e del Lawrence Berkeley National Laboratory ha sviluppato un nuovo modello che spiega come funziona la memoria ferroelettrica del computer. Il modello, pubblicato sulla rivista Nature Materials, potrebbe portare allo sviluppo di computer più veloci ed efficienti dal punto di vista energetico.

I materiali ferroelettrici sono materiali che hanno una polarizzazione elettrica spontanea. Questa polarizzazione può essere invertita applicando un campo elettrico, il che rende i materiali ferroelettrici ideali per l'uso nei dispositivi di memoria. Tuttavia, l’esatto meccanismo con cui i materiali ferroelettrici memorizzano i dati non è chiaro.

Il nuovo modello sviluppato dai ricercatori di Berkeley mostra che i materiali ferroelettrici immagazzinano dati sotto forma di minuscoli domini magnetici. Questi domini vengono creati quando il campo elettrico applicato al materiale è abbastanza forte da superare il campo magnetico interno del materiale. I domini vengono quindi allineati con il campo elettrico applicato e rimangono allineati anche dopo la rimozione del campo elettrico.

La dimensione dei domini magnetici determina la quantità di dati che possono essere archiviati in un dispositivo di memoria ferroelettrico. Più piccoli sono i domini, maggiore è la quantità di dati che possono essere archiviati. I ricercatori di Berkeley sono stati in grado di creare domini magnetici di soli pochi nanometri, il che rappresenta un miglioramento significativo rispetto ai precedenti dispositivi di memoria ferroelettrici.

Il nuovo modello potrebbe portare allo sviluppo di computer più veloci ed efficienti dal punto di vista energetico. I dispositivi di memoria ferroelettrici sono più veloci dei dispositivi di memoria tradizionali perché possono essere accesi e spenti molto rapidamente. Sono anche più efficienti dal punto di vista energetico perché non richiedono un campo elettrico costante per mantenere i dati memorizzati.

I ricercatori di Berkeley stanno ora lavorando allo sviluppo di dispositivi di memoria ferroelettrici basati sul nuovo modello. Ritengono che questi dispositivi potrebbero essere utilizzati in un’ampia varietà di applicazioni, inclusi smartphone, laptop e server.

Le implicazioni di questa ricerca sono significative. La memoria dei computer ferroelettrici potrebbe portare a computer più veloci ed efficienti dal punto di vista energetico. Ciò potrebbe avere un impatto notevole su un’ampia varietà di settori, tra cui l’industria tecnologica, l’industria automobilistica e l’industria aerospaziale.