‘Memristive’ switches enable ‘stateful’ logic operations via material implication

记忆电阻器 计算机科学 有状态防火墙 电阻随机存取存储器 逻辑门 通流晶体管逻辑 逻辑族 晶体管 电压 状态变量 电气工程 电子工程 逻辑综合 工程类 物理 计算机网络 热力学 网络数据包 算法
作者
Julien Borghetti,Gregory S. Snider,Philip J. Kuekes,J. Joshua Yang,Duncan R. Stewart,R. Stanley Williams
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:464 (7290): 873-876 被引量:1832
标识
DOI:10.1038/nature08940
摘要

The authors of the International Technology Roadmap for Semiconductors-the industry consensus set of goals established for advancing silicon integrated circuit technology-have challenged the computing research community to find new physical state variables (other than charge or voltage), new devices, and new architectures that offer memory and logic functions beyond those available with standard transistors. Recently, ultra-dense resistive memory arrays built from various two-terminal semiconductor or insulator thin film devices have been demonstrated. Among these, bipolar voltage-actuated switches have been identified as physical realizations of 'memristors' or memristive devices, combining the electrical properties of a memory element and a resistor. Such devices were first hypothesized by Chua in 1971 (ref. 15), and are characterized by one or more state variables that define the resistance of the switch depending upon its voltage history. Here we show that this family of nonlinear dynamical memory devices can also be used for logic operations: we demonstrate that they can execute material implication (IMP), which is a fundamental Boolean logic operation on two variables p and q such that pIMPq is equivalent to (NOTp)ORq. Incorporated within an appropriate circuit, memristive switches can thus perform 'stateful' logic operations for which the same devices serve simultaneously as gates (logic) and latches (memory) that use resistance instead of voltage or charge as the physical state variable.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科目三应助zhzh0618采纳,获得10
1秒前
Slemon完成签到,获得积分10
1秒前
小马甲应助Judson采纳,获得10
1秒前
追寻绮玉完成签到,获得积分10
1秒前
天真枫发布了新的文献求助10
1秒前
橙子完成签到,获得积分10
1秒前
jenningseastera完成签到,获得积分0
2秒前
dwct发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
神鸢发布了新的文献求助10
2秒前
晓世完成签到,获得积分10
3秒前
柔弱静柏完成签到,获得积分10
3秒前
沉静的迎荷完成签到,获得积分10
3秒前
研友_8yX0xZ完成签到,获得积分10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
stg完成签到,获得积分10
5秒前
伙腿长发布了新的文献求助10
5秒前
斯文败类应助关于我采纳,获得20
5秒前
Lolo发布了新的文献求助50
6秒前
6秒前
Ava应助xiaoju采纳,获得10
6秒前
杨半鬼发布了新的文献求助30
6秒前
7秒前
积极的雁风完成签到,获得积分10
7秒前
曹孟德完成签到,获得积分10
8秒前
糖哦完成签到,获得积分10
8秒前
嘉平三十发布了新的文献求助10
8秒前
了了完成签到 ,获得积分10
8秒前
如意雅山完成签到,获得积分10
9秒前
kings完成签到,获得积分10
9秒前
orixero应助帕丁顿采纳,获得10
10秒前
雪落完成签到,获得积分10
10秒前
ruogu7完成签到,获得积分10
11秒前
我和狂三贴贴完成签到,获得积分10
11秒前
幽默的羞花完成签到,获得积分10
11秒前
鹿鹿完成签到,获得积分10
11秒前
无奈项链发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5573758
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660031
关于积分的说明 14727408
捐赠科研通 4599888
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524520
邀请新用户注册赠送积分活动 1494877
关于科研通互助平台的介绍 1464977