В Тюменском государственном университете в рамках проекта по созданию молодежных лабораторий Министерства науки и высшего образования РФ организована лаборатория мемристорных материалов. Исследовательская программа лаборатории включает в себя как фундаментальные вопросы материаловедения мемристоров, так и поисковые прикладные задачи, связанные с использованием мемристоров в микросхемах и оптимизации технологии их производства. Результаты научных исследований могут быть использованы в развитии микроэлектронной промышленности России.
Мемристор — перспективный элемент микроэлектроники, способный энергонезависимо хранить свое состояние, то есть выступать элементом памяти. Кроме того, использование мемристоров в качестве синапсов искусственных нейросетей способно естественным образом увеличить их производительность. Внедрение мемристоров приведет к масштабному перераспределению долей на рынке электроники.
Современная волна интереса к мемристорам началась в 2008 году, когда были опубликованы работы одного из создателей устройства Дмитрия Струкова. Существование подобного элемента было предсказано Леоном Чуа еще в 1970-х годах. Сотрудники лаборатории в разных коллективах занимались связанными с мемристорами задачами с 2012 года.
Открытие молодежной лаборатории позволило коллективу сконцентрировать усилия на задачах изучения природы внутренних процессов мемристоров, влияния свойств материалов и топологии мемристора на эти процессы с целью улучшения эксплуатационных характеристик мемристоров и электрических схем с их использованием. Конечным итогом таких исследований может стать технология производства коммерческих приборов на основе мемристоров, или, как минимум, шаг к ее достижению.
Коллектив лаборатории состоит из специалистов по механике сплошной среды, численному моделированию сплошной среды, моделированию электронных схем, вакуумной технике и технологии, зондовой и электронной микроскопии. Коллектив обладает собственным парком оборудования, позволяющем изготавливать лабораторные образцы мемристоров и проводить их анализ, также имеется доступ к материаловедческому оборудованию у партнеров, как в ТюмГУ, так и в других университетах.
Коллектив заключил соглашения о сотрудничестве с академическими и технологическими партнерами: Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники», АО «Научно-исследовательских институт молекулярной электроники», Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Уральский центр коллективного пользования «Современные нанотехнологии» Уральского федерального университета.
Несмотря на наличие академических и технологических партнеров, в настоящий момент проекту для успеха не хватает партнера третьего рода — а именно коммерчески успешного ИТ-мэйджора с наличием компетенций в области потребительского рынка, способного на всех этапах корректировать направление исследований в сторону внедрения. Особенно это касается исследований в области топологии и логики на основе мемристоров.
Текст и фото пресс-службы ТюмГУ