UltraRAM – оперативна пам’ять, що замінює SSD та HDD

TechToday

Дослідники Ланкастерського університету у Великобританії опублікували статтю, що описує шлях до масового виробництва UltraRAM. Це багатообіцяюча нова технологія пам’яті, яка об’єднує в собі швидкість і довговічність оперативної пам’яті та здатність зберігати дані за відсутності енергії. Сучасний комп’ютер змушений використовувати три типи пам’яті. Перший тип – це кеш усіх рівнів в процесорі. Кеш виконаний на основі статичної пам’яті (SRAM) і має надзвичайно високу швидкість роботи, але він дуже дорогий та має невелику ємність. Навіть топові процесори мають усього лише кілька десятків мегабайтів кешу.

Оперативна пам’ять DRAM є другим типом. Вона дешева, а тому гігабайти такої пам’яті коштують прийнятних грошей. Але вона в десятки разів повільніша за SRAM.

Недоліком SRAM та DRAM є їхня залежність від енергопостачання. При зникненні живлення така пам’ять автоматично очищується. Тому комп’ютери використовують третій тип пам’яті – енергонезалежну пам’ять, найчастіше на базі жорстких дисків HDD чи флеш-накопичувачів SSD. Однак енергонезалежна пам’ять в тисячі разів повільніша за SRAM і DRAM. До того ж, флеш-пам’ять має обмежений ресурс запису.

Науковці тривалий час шукають технологію, яка б дозволила об’єднати другий та третій типи пам’яті в одному компоненті. Однак ні резистивна, ні магніторезистивна, ні пам’ять зі зміною фази не змогли виправдати своїх обіцянок. Також не виправдала очікувань пам’ять Intel Optane.

UltraRAM забезпечує час зберігання даних не менше 1000 років і витрачає на порядки менше енергії, ніж DRAM та флеш-пам’ять.

“Пам’ять, яка є швидкою і енергонезалежною, з високою витривалістю і перемиканням логічних станів з низьким енергоспоживанням, тобто так звана універсальна пам’ять, довгий час вважалася недосяжною через явно суперечливі фізичні властивості, які будуть потрібні такому пристрою”,- пояснюють розробники.

UltraRAM використовує квантові ями InAs (QWS) та бар’єри AlSb для створення структури резонансного тунелювання з потрійним бар’єром (TBRT).

Автори статті говорять, що вже ведеться робота щодо подальшого вдосконалення процесу виготовлення і внесення різних інших поліпшень, які, підвищать ймовірність того, що UltraRAM зможе вийти на ринок за конкурентоспроможною ціною, стимулюючи швидке і широке впровадження.