{"id":28727,"date":"2012-07-31T09:38:27","date_gmt":"2012-07-31T06:38:27","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=28727"},"modified":"2012-07-31T09:38:27","modified_gmt":"2012-07-31T06:38:27","slug":"valmistati-memristoril-pohinev-juhuarvude-generaator","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=28727","title":{"rendered":"Valmistati memristoril p\u00f5hinev juhuarvude generaator"},"content":{"rendered":"<p><strong>Taiwani insenerid leiutasid v\u00e4ikese madala v\u00f5imsustarbega memristoridel p\u00f5hineva vooluahela, mis v\u00f5ib parandada Interneti ning nutitelefonide NFC (Near Field Communication) protokolli andmevahetuse turvalisust. Digitaalse andmeside turvalisus s\u00f5ltub enamikel juhtudel juhusliku numbri generaatorist, mis on aga t\u00e4nap\u00e4eval enamasti pseudojuhuslik. Memristori vooluahel suudab v\u00e4ljastata t\u00e4iesti juhuslikke numbreid, tarbides selleks samas v\u00e4hem voolu kui teised teadaolevad tehnoloogiad.<\/strong><\/p>\n<div id=\"attachment_28728\" style=\"width: 474px\" class=\"wp-caption alignleft\"><a href=\"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/wp-content\/uploads\/2012\/07\/mosfet.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-28728\" class=\"size-full wp-image-28728\" src=\"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/wp-content\/uploads\/2012\/07\/mosfet.jpg\" alt=\"\" width=\"464\" height=\"185\" srcset=\"https:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2012\/07\/mosfet.jpg 464w, https:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2012\/07\/mosfet-300x119.jpg 300w, https:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2012\/07\/mosfet-250x99.jpg 250w\" sizes=\"auto, (max-width: 464px) 100vw, 464px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-28728\" class=\"wp-caption-text\">Takistuslik m\u00e4lurakk asetseb transistori volframkontakti ning neelu (drain) vahel.<\/p><\/div>\n<p>Memristorid ja takistuslikud RRAM muutm\u00e4lud \u00a0(resistive random-access memory) salvestavad erinevalt tavap\u00e4rasele kulonilisel laengul p\u00f5hinevatele m\u00e4luseadmetele andmeid takistuslikult. RRAM m\u00e4lu on valmistatud elektroodide vahele surutud pinge abil varieeritava elektritakistusega komposiitmaterjalist.<\/p>\n<p>Juhuarvu generaatori valmistamiseks kasutasid National Tsing Hua University (NTHU) teadlased kontakt-RRAM ehk CRAM (contact RRAM) m\u00e4lu, mis on RRAM m\u00e4lu erit\u00fc\u00fcp. Erinevalt enamikest RRAM m\u00e4luseadmetest on CRRAM valmistatud transistorist, mille neelus oleva volframkontakti vahele on pandud r\u00e4nidioksiidist vahekihit. CRRAM bittide maatriksid on kompaktsemad kui enamik RRAM maatrikseid ning on \u00fchilduvad standardete integraalsete loogikal\u00fclitusskeemide tootmisviisidega.<\/p>\n<p>CRRAM m\u00e4lu \u00fcksiku m\u00e4lubiti vooluvahetus leiab aset v\u00e4ga v\u00e4ikese ristl\u00e4bil\u00f5ike pindalaga alal, mist\u00f5ttu on seadmes kulgev vool r\u00e4nioksiidis toimuva elektronide neeldumise ning vabanemise suhtes eriti tundlik. Nimetatud tundlikkus ongi juhuarvude generaatori t\u00f6\u00f6printsiibi aluseks.<\/p>\n<p>\u201eNeelus toimuvaid loomulikke voolufluktuatsioone ei saa ennustada, sest nende taga ei ole inimese loodud v\u00f5rrand ega koodijupp. See t\u00e4hendab, et meie seadmega on v\u00f5imalik kasutuselolevaid kr\u00fcptograafiameetodeid parandada, \u201d kommenteeris NTHU elektriteaduse dotsent Chrong-Jung Lin.<\/p>\n<p>RRAM \u00fcksiku elektroodi kontaktpinna pindala on ligikaudu 80*80 nanomeetrit. N\u00f5nda kitsa voolukanali t\u00f5ttu moodustab juhtivus- ja keelutsooni elektronm\u00fcra seadme takistuse fluktuatsioonidest enam kui 10%. \u201eTraditsiooniliste meetoditega genereeritud juhusignaalid erinevad foonist 1- 2%, mille v\u00f5imendamisel v\u00f5ib saada ekslikke tulemusi,\u201d \u00fctles Lin.<\/p>\n<p>Taiwani Industriaaltehnoloogia Instituudi (Industrial Technology Research Institute) teadlase Shy-Shyuan Sheu s\u00f5nul on Lini meeskonna arendatud seadme p\u00f5hiline eelis madal v\u00f5imsustarve.<\/p>\n<p>V\u00e4ike juhuarvu generaator oleks ideaalne NFC makses\u00fcsteemides, kommenteeris Lin. Ent eraldiseisvana sobib seade vaid madala kiiruse ja voolutarbega s\u00fcsteemidesse, n\u00e4iteks autov\u00f5tmetesse ning ID kaartidesse, sest seade suudab bitte genereerida maksimaalselt sagedusega 1 kiloherts (10<sup>3<\/sup> Hz). S\u00fcsteemi tagasisidestamisel oleks v\u00f5imalik saavutada kiirus enam kui 100 megahertsi (10<sup>6<\/sup> Hz). Inteli uus digitaalne juhuarvude generaator Bull Mountain suudab seevastu genereerida kiirusega 3 gigabitti sekundis, ent on m\u00f5eldud suurematele ja keerulisematele rakendustele.<\/p>\n<p>Allikas: <a href=\"http:\/\/spectrum.ieee.org\/semiconductors\/memory\/a-memristor-true-randomnumber-generator\">IEEE<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Taiwani insenerid leiutasid v\u00e4ikese madala v\u00f5imsustarbega memristoridel p\u00f5hineva vooluahela, mis v\u00f5ib parandada Interneti ning nutitelefonide NFC (Near Field Communication) protokolli andmevahetuse turvalisust. Digitaalse andmeside turvalisus s\u00f5ltub enamikel juhtudel juhusliku numbri generaatorist, mis on aga t\u00e4nap\u00e4eval enamasti pseudojuhuslik. Memristori vooluahel suudab v\u00e4ljastata t\u00e4iesti juhuslikke numbreid, tarbides selleks samas v\u00e4hem voolu kui teised teadaolevad tehnoloogiad. Memristorid ja [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":449,"featured_media":28728,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[137,115],"class_list":{"0":"post-28727","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-kvantnahtused","9":"tag-tehnovidinad","10":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/28727","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/449"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=28727"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/28727\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/28728"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=28727"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=28727"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=28727"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}