A magnetic random access memory (MRAM) array includes a plurality of magnetic tunnel junction (MTJ) memory cells and a plurality of non-electronic switching elements, each MTJ memory cell and an associated switching element being in electrical series connection and located between the bit and word lines of the array. The switching element is a layer of vanadium dioxide, a material that exhibits a first order phase transition at a transition temperature of approximately 65.degree. C. from a low-temperature monoclinic (semiconducting) to a high-temperature tetragonal (metallic) crystalline structure. This phase transition is accompanied by a change in electrical resistance from high resistance at room temperature to low resistance above the transition temperature. To read a memory cell, the vanadium dioxide switching element associated with that cell is heated to lower the resistance of the switching element to allow sense current to pass through the cell, thereby enabling the memory state of the cell to be read.

Μια μαγνητική τυχαία σειρά μνήμης πρόσβασης (MRAM) περιλαμβάνει μια πολλαπλότητα των μαγνητικών κυττάρων μνήμης συνδέσεων σηράγγων (MTJ) και μια πολλαπλότητα των μη-ηλεκτρονικών στοιχείων μετατροπής, κάθε κύτταρο μνήμης MTJ και ένα σχετικό μεταστρέφοντας στοιχείο που είναι σύνδεση σειράς και που εντοπίζει στην ηλεκτρική μεταξύ των γραμμών κομματιών και λέξης της σειράς. Το στοιχείο μετατροπής είναι ένα στρώμα του διοξειδίου βαναδίου, ένα υλικό που εκθέτει μια πρώτη μετάβαση φάσης διαταγής σε μια θερμοκρασία μετάβασης περίπου 65.degree. Γ. από χαμηλής θερμοκρασίας μια μονοκλινική (ημιαγωγικός) σε μια υψηλής θερμοκρασίας tetragonal (μεταλλική) κρυστάλλινη δομή. Αυτή η μετάβαση φάσης συνοδεύεται από μια αλλαγή στην ηλεκτρική αντίσταση από την υψηλή αντίσταση στη θερμοκρασία δωματίου στη χαμηλή αντίσταση επάνω από τη θερμοκρασία μετάβασης. Για να διαβάσει ένα κύτταρο μνήμης, το στοιχείο μετατροπής διοξειδίου βαναδίου που συνδέεται με εκείνο το κύτταρο θερμαίνεται για να χαμηλώσει την αντίσταση του στοιχείου μετατροπής για να επιτρέψει στο ρεύμα αίσθησης για να περάσει μέσω του κυττάρου, με αυτόν τον τρόπο επιτρέποντας στην κατάσταση μνήμης του κυττάρου για να διαβαστεί.