Экспериментальный микрочип повышает надежность и скорость записи, чтения данных

Очень скоро новый тип микрочипов может помочь инженерам улучшить краткосрочную и долгосрочную память компьютеров. По сравнению со всеми последними достижениями в области быстродействия компьютеров, их командные центры все также остаются относительно неэффективны. Центральный процессор совершает все вычисления и быстро сохраняет множество нулей и единиц на чипе, называемом динамической оперативной памятью или DRAM. Но DRAM работает только тогда, когда компьютер включен, поэтому он может служить только в качестве кратковременной памяти. Данные, необходимые для долговременных вычислений должны быть сохранены на отдельных магнитных дисках или флэш-накопителях таких, какие бывают, например, в смартфонах или видеокамерах. В течение десятилетий исследователи соперничали для создания универсальной памяти: чип, который сочетает в себе скорость и надежность DRAM с широкими возможностями по долговременному хранению информации флэш-памяти. Новая разработка американских учёных, называемая сегнетоэлектрической памятью, устраняет эти слабости, и может стать ведущим универсальным соперником памяти.

FRAM имеет проблемы с надёжностью, несмотря на то, что быстра и обладает низким энергопотреблением. Чтобы определить, является ли бит 0 или 1, чип должен подавать напряжение, что ставит под угрозу хранение данных. Затем память должна переписать данные, чтобы сохранить бит. Это значительно ухудшает емкость памяти.

Рамомморти Рамеш, учёный из Университета Калифорнии в Беркли, работал с командой инженеров в Технологическом Университете Наньян в Сингапуре для разработки метода чтения данных без необходимости уничтожать их и последующей перезаписи. Их решением стало использование очень тусклого света в каждом хранящемся бите и измерение получившегося от этого воздействия тока. Величина тока указывала чему равнялся бит- 0 или 1. Самое главное, что световой процесс сохранения данных не нуждается в перезаписывании. Исследователи считывали и записывали данные сотни миллионов раз на прототипе чипа памяти FRAM без признаков ухудшения. В отличие от флэш-памяти, имеющей предел в несколько сотен тысяч циклов чтения/записи. "Это инновационная идея считывания информации",- говорит Ван Кан, инженер-электрик из Лос-Анджелеса. "Это нововведение может улучшить шансы на использование FRAM в промышленности."

Рамеш признает, что пока ещё у FRAM остаются инженерные и экономические проблемы. Несколько других технологий оперативной памяти могут стать универсальной памятью, в этой гонке технологий также не отстают такие технологические гиганты, как Intel и Samsung.