Studio di gate LIM programmabili sviluppati su tecnologia Racetrack memory.

Il seguente lavoro di tesi nasce dal sempre più acceso interesse nei confronti di tecnologie alternative all'ormai consolidato approccio CMOS. Tale interesse nasce dall' esigenza di ridurre i consumi di potenza statica, i quali risultano avere un impatto sempre maggiore con il progredire della tecnologia e lo scaling sempre più aggressivo. Se da un lato, l'attuale scenario non propone ancora tecnologie in grado di sostituirsi a quella CMOS, dall'altro, è possibile affermare che le ricerche sulle stesse aprono scenari promettenti per il futuro. Nel caso di specie ci si andrà a concentrare su tre concetti fondamentali che sono: Racetrack memories, nano magnetic logic, e logic in memory. Mentre le prime due rientrano nello scenario delle tecnologie emergenti, l'ultimo altro non è che un approccio puramente concettuale che prevede l'integrazione di un'unità di logica dedicata, direttamente all'interno della memoria. Tale approccio permette di eliminare il collo di bottiglia dovuto al trasferimento dati tra memoria e processore, nel caso di algoritmi che prevedano un utilizzo massivo di dati. La presente tesi prevede una parte esplorativa a basso livello delle possibilità offerte dalle tecnologie in esame. L'obiettivo che ci si è posti è stato quello di sviluppare una porta logica programmabile di tipo XOR-XNOR, in tecnologia pNML, dimostrarne il funzionamento mediante l' aiuto di opportune simulazioni micromagnetiche e integrare la stessa in un contesto di tipo Racetrack memory. Una seconda parte del lavoro prevede, come logica conseguenza, l'utilizzo di quanto ottenuto, ad un livello più alto, con l'obiettivo di ottenere una struttura Logic in memory in grado di gestire un semplice algoritmo di confronto, come ad esempio una memoria CAM.