Memristor

Le memristor est un élément dans lequel le flux ${\displaystyle \Phi }$ est une fonction de la charge électrique q qui a traversé le composant. Soit, ${\displaystyle \Phi =\Phi (q)}$. Le taux de changement de flux avec la charge

${\displaystyle M(q)={\frac {d\Phi }{dq}}}$

est connu en tant que memristance. Ceci est comparable aux autres trois éléments fondamentaux des circuits; résistance ${\displaystyle (R(I)={\frac {dV}{dI}})}$, condensateur ${\displaystyle ({\frac {1}{C(q)}}={\frac {dV}{dq}})}$ et inductance ${\displaystyle (L(I)={\frac {d\Phi }{dI}})}$. Ici ${\displaystyle q}$ est la charge électrique, ${\displaystyle I}$ est le courant électrique, ${\displaystyle V}$ est la différence de potentiel électrique et ${\displaystyle \Phi }$ est le flux. ${\displaystyle \Phi }$ n'est pas le flux magnétique mais obéit par définition à ${\displaystyle V={\frac {d\Phi }{dt}}}$

Comme par ailleurs ${\displaystyle I={\frac {dq}{dt}}}$, il en résulte que la tension V aux bornes du memristor est liée au courant I par la valeur instantanée de la memristance:

${\displaystyle V(t)=M(q(t))I(t)\,}$

Ainsi à chaque instant donné, un memristor se comporte comme une résistance ordinaire. Cependant, sa "résistance" M(q) dépend de l’histoire du courant. Un memristor linéaire (celui pour lequel M est constant) n’est pas différentiable d’une résistance linéaire, avec M = R.

Les memristors semi-conducteurs de Williams peuvent être combinés en transistors, bien plus petits que les transistors standards. Ils peuvent également être assemblés en mémoire de masse, qui permettraient une plus grande densité de données que les disques durs (avec des temps d’accès similaires à la DRAM), remplaçant ainsi ces deux composants[16].

Certains brevets liés aux memristors apparaissent comme incluant des applications en logique programmable[17], en traitement du signal[18], en réseaux neuronaux[19], et en systèmes de contrôle[20].

En informatique, ces composants permettraient d'écourter fortement le temps de démarrage d'un ordinateur. Comme une ampoule, l'ordinateur serait allumé quasiment instantanément et dans l'état exact de la dernière utilisation. La rapidité ultime serait atteinte avec ce composant d'après certains magazines spécialisés[3].

Fin août 2010, Hewlett-Packard a conclu un partenariat avec le fabricant coréen de puces-mémoire Hynix (deuxième fabricant mondial de puces-mémoire, derrière son compatriote Samsung ; Hynix est né de la fusion, en 1999, des activités de puces-mémoire DRAM des conglomérats LG et Hyundai), en vue de la commercialisation, d'ici 2013, des premières puces-mémoire de type memristor (appelées communément en anglais ReRAM ou RRAM, c'est-à-dire Resistive Random-Access Memory).

HP Enterprise consacre une grande partie de ses efforts de recherche à la mise au point d'un nouveau genre d’ordinateur connu sous le nom de "The machine" utilisant entre autres des memristors.