Memóriaforradalomra készül a HP

A memrisztor célkeresztjében a flash, a DRAM, az SRAM

"Másfél éven belül piacra dobunk egy flash helyettesítő chipet és szintén másfél éven belül leváltjuk az SSD-t" - mondta a múlt heti International Electronics Forum 2011 rendezvényen Stan Williams, aki a HP Labsnél a memrisztorral kapcsolatos kutatás-fejlesztési tevékenységet irányítja. "Lehet hogy már 2014-ben, de 2015-ben biztosan meglesz nálunk a DRAM ellenfele és aztán leváltjuk az SRAM-ot is." Williams a Sevillában tartott konferencián kifejtette, a memrisztor segítségével két nagyságrenddel jobb kapcsolási energiát lehet elérni bitenként mint a jelenleg alkalmazott DRAM technológiával.

A memrisztor (memória rezisztor) a negyedik áramköri alapelem, amelynek létezését már a 70-es években megjósolták de egészen 2008-ig senkinek sem sikerült a gyakorlatban megvalósítania. A memrisztor egyedülálló tulajdonsága, hogy a rajta átfolyó áram erősségétől és irányától függően változtatja az ellenállását, és ezt azután is megőrzi, hogy az áramot kikapcsolták. Ezt a képességet a többi áramköri alapelem semmiféle kombinációjával nem lehet reprodukálni, ezért lesz a memrisztor a kondenzátorhoz, ellenálláshoz és induktorhoz hasonlóan áramköri alapelem.

Az áttörés középtávon a jelenleginél sokkal gyorsabb és olcsóbb nem felejtő memóriák gyártását teszi lehetővé, mivel a memrisztorokból álló memóriachipek a HP kutatói szerint kevesebb energiát igényelnek és gyorsabbak is például a flash chipeknél, ráadásul egységnyi területen jóval nagyobb tárkapacitást nyújtanak - a HP laborjaiban már működnek olyan memrisztorokból álló memóriák (ReRAM), amelyek 100 négyzetmilliméteres alapterületen 12 gigabájt tárolását teszik lehetővé.

Nyerd meg az 5 darab, 1000 eurós Craft konferenciajegy egyikét! A kétnapos, nemzetközi fejlesztői konferencia apropójából a HWSW kraftie nyereményjátékot indít.

Stan Williams kijelentései alapján úgy tűnik, a HP-nál jól haladnak a memrisztoralapú eszközök fejlesztésével és gyártásával. "Százával mennek át a szilíciumszeletek a gyáron, jóval előrébb járunk mint ahogy terveztük"- mondta a kutató. A cég tavaly kötött megállapodást az egyik legnagyobb memóriagyártóval, a Hynixszel memrisztoralapú chipek gyártásáról, mivel a koreai céget érdekelte leginkább a lehetőség, hogy elsőként lépjen piacra memrisztor alapú memóriával, az úgynevezett ReRAM-mal, amely a Resistive RAM rövidítése.

^{Stan Williams}

Olcsóbb, gyorsabb...

A nem felejtő ReRAM rendkívül jól miniatürizálható, mivel a méretek csökkenésével nem romlik, hanem erősödik a memrisztor működésének jelensége, és a kutatók várakozásai szerint villámgyors, alacsony fogyasztású működésre képes, amivel elsősorban flash memóriatechnológiát válthatja majd fel. A miniatürizálás itt nem csak azt jelenti, hogy alkalmas az akár néhány nanométeres csíkszélességű gyártástechnológiával történő alkalmazásra, hanem hogy kompaktabb áramköröket képes létrehozni, mint például a NAND flash, vagyis elméletileg olcsóbban lesz termelhető annál. "Mi vagyunk a világ legnagyobb DRAM-vásárlója és a második legnagyobb flashmemória-vásárlója és szeretnénk teljesen újrarendezni az ellátási láncunkat. A terv az, hogy bárkinek licenceljük ezt a technológiát aki akarja és megtanítjuk a gyártására. De sorba kell állni, máris sokan érdeklődnek."

Amennyiben a memrisztoralapú memória valóban beválik, teljesen újra lehet gondolni a számítógépek memóriaarchitektúráját - az operatív tárból és háttértárból álló párost felválthatná egyetlen, egységes címzésű memóriaterület, amely akár több száz gigabájt kapacitással is rendelkezhet, és közvetlenül a processzorra csatlakozhat. "A nem felejtő memóriát közvetlenül a processzorra tehetjük és mivel az adatokat nem kell a chipen kívülre mozgatni, akkora teljesítménynövekedést kapunk, amennyit Moore törvénye 20 év alatt biztosít" - vázolta a lehetséges jövőt Williams. A memrisztorokból ráadásul logikai áramkörök is kialakíthatóak, vagyis a memória és a processzor összeolvadhat, ami egyelőre be nem látható felhasználási módozatokat szül - önmagát manipuláló memória, nagy mennyiségű adatot tároló processzorok.