Memristives In-Memory-Computing: Radiation hard Memory for Computing in Space

忆阻内存计算:用于太空计算的辐射硬内存

基本信息

  • 批准号:
    441921944
  • 项目类别:
    Priority Programmes
  • 资助金额:
    --万
  • 负责人:
    Professor Dr.-Ing. Dietmar Fey
  • 依托单位:
    Chair of Computer Science 3 (Hardware Architectures)
  • 结题年份:
    2024
  • 批准年份:
    2020
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-12-31 至 2023-12-31

项目摘要

Microelectronic circuits used in space applications have to be resilient against radiation effects. The concept Internet-of-Space (IoS) will support the internet access in rural regions. In order to realize this concept, it is crucial to place radiation-hard electronic chips into the orbit, where they have to work reliable. Memristive memory devices are suited for such tasks because these electrical switching properties are based on ions instead of electrons. Besides their resilient properties in terms of radiation hardness, RRAMs are also non-volatile memories (NVM). To achieve the highest reliability of the used CMOS electronics in space or other terrestrial radiation contaminated environments, it is recommendable to store the content of the complete computing system in a timely periodic secure back-up store. For this kind of back-up system RRAMs are helpful due to their radiation hardness and the non-volatility of the data stored inside the memory cells in case of a power failure. Non-volatile memory processors, consisting of RRAMs are attractive for IoS applications. In this project, we want to go a step ahead and move some of the processing load to the RRAM memory in the sense of an in-memory computing concept. The in-memory operations will be carried out in the rad-hard sense amplifiers of a RRAM array by signal evaluation and direct integration of memristive RRAM cells in the processing step. To verify the functionality of the radiation-hard system architecture, we are targeting intensive simulation work. In the simulation environment a new model for memristive devices will be used for the investigation of the complete radiation-hard system architecture using in-memory computing for fault detection.The main focus of this proposal is to explore new technological and computational ideas. The radiation hard memory approach with a new non-volatile memory concept, so called RRAM, is the core of this approach. To successfully address this objective, we are also targeting the scope: highly innovative technology leading to improvements in performance and enabling emerging internet-of-space applications.
空间应用中使用的微电路必须具有弹性效应的弹性。概念空间互联网(IOS)将支持农村地区的Internet访问。为了实现这一概念,将辐射硬质电子芯片放入轨道上至关重要,在那里它们必须可靠。回忆内存设备适用于此类任务,因为这些电气开关属性基于离子而不是电子。除了其辐射硬度的弹性特性外,RRAM还是非挥发性记忆(NVM)。为了实现空间或其他陆地辐射污染环境中使用的CMOS电子产品的最高可靠性,建议将完整计算系统的内容存储在及时的定期安全备用商店中。对于这种备份系统,由于其辐射硬度以及在电源故障的情况下存储在存储单元中的数据的不易作用,因此RRAM很有帮助。由RRAM组成的非挥发记忆处理器对iOS应用程序具有吸引力。在这个项目中,我们希望从内存计算概念的意义上向前迈进,并将某些处理负载移至RRAM内存。内存操作将通过在处理步骤中的信号评估和直接整合RRAM阵列的RAD-HARD感觉放大器进行。为了验证辐射障碍系统​​体系结构的功能,我们针对密集的仿真工作。在模拟环境中,使用内存计算进行故障检测的内存计算,将使用一个新的Memristive设备模型来调查完整的辐射系统体系结构。该提案的主要重点是探索新的技术和计算思想。使用新的非易失性记忆概念(所谓的RRAM)是这种方法的核心。为了成功解决这一目标,我们还针对范围:高度创新的技术,从而改善了性能并实现了新兴的空间互联网应用程序。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.titleTranslate }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAwards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

Professor Dr.-Ing. Dietmar Fey的其他基金

Integrated Memristor-Based Computer Architectures
  • 批准号:
    389549790
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    -- 万元
  • 项目类别:
    Research Grants
Kompetenzentwicklung mit Eingebetteten Mikro- und Nanosystemen - KOMINA
  • 批准号:
    183852739
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    -- 万元
  • 项目类别:
    Research Grants
Organic architectures for self-organising smart pixel sensor chips
  • 批准号:
    5453770
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    -- 万元
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Memristive hybrid on-chip memory for a low-power RISC-V processor - Design and Implementation (HYB-RISC)
  • 批准号:
    536099247
  • 批准年份:
  • 资助金额:
    -- 万元
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Reconfigurable logic and Multi-bit in-memory processing with ferroelectric memristors -ReLoFeMris
  • 批准号:
    441909639
  • 批准年份:
  • 资助金额:
    -- 万元
  • 项目类别:
    Priority Programmes

相似国自然基金

非线性振动理论研究
  • 批准号:
    18670323
  • 批准年份:
    1986
  • 资助金额:
    2.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
熔融金属流场及热场数值模拟研究
  • 批准号:
    58976249
  • 批准年份:
    1989
  • 资助金额:
    3.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
复toric流形和复toric orbifold 上的极值 Kahler 度量问题
  • 批准号:
    11626050
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    3.0 万元
  • 项目类别:
    数学天元基金项目
磁致效应在精密磨削过程中的作用机制及其应用研究
  • 批准号:
    51405168
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
针刺对兔血管再狭窄模型VSMC凋亡及其基因表达的研究
  • 批准号:
    30371809
  • 批准年份:
    2003
  • 资助金额:
    19.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
盐渍化农田水氮调控后冻融土壤氮素迁移转化及肥力响应机制研究
  • 批准号:
    51509132
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
金黄色葡萄球菌sdh操纵子影响持留菌形成的机制研究
  • 批准号:
    81471987
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    70.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
适用于空间精准寻址的多肽自组装通用模块的研究
  • 批准号:
    51763019
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    38.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
长脉冲胃电刺激促进Cajal间质细胞修复的机制研究
  • 批准号:
    81270458
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    70.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Raising diagnostic accuracy and therapeutic perspectives in interstitial lung diseases
提高间质性肺疾病的诊断准确性和治疗前景
  • 批准号:
    441274680
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Dual-responsive organo-sulfur network cathodes for stable high capacity polymer batteries
用于稳定高容量聚合物电池的双响应有机硫网络阴极
  • 批准号:
    441323218
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Formats and Practices of Media Studies in the Age of Digital and Social Networks: An Ethnographic and Netnographic Study
数字和社交网络时代媒体研究的格式和实践:民族志和网络志研究
  • 批准号:
    441413969
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Design of collaborative and context aware mobile applications considering normative requirements from legal science and computer science (NORA)
考虑法律科学和计算机科学 (NORA) 的规范要求,设计协作和上下文感知的移动应用程序
  • 批准号:
    441416429
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
FAIRVASC - building registry interoperability to inform clinical care
FAIRVASC - 建立注册表互操作性以告知临床护理
  • 批准号:
    441416480
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Multi-criteria Multi-constraint Path Query Processing on Graph Databases
图数据库的多准则多约束路径查询处理
  • 批准号:
    441421444
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
At Infinity of Symmetric Spaces
在无限对称空间
  • 批准号:
    441425994
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Non-judicial rights review. The Promise and Limits of Rights Review by Non-Judicial Public Institutions inGermany, the EU and the UN
非司法权利审查。
  • 批准号:
    441470804
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Automated Modular Synthesis for Reliable Cyber Physical System Design
用于可靠网络物理系统设计的自动模块化综合
  • 批准号:
    441512781
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Independent Junior Research Groups
Pinning and Relaxation of Dislocations in Continuum and Atomistic Models
连续体和原子模型中位错的钉扎和弛豫
  • 批准号:
    441523275
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了