Този сайт използва бисквитки (cookies). Ако желаете можете да научите повече тук. Разбрах
IDG  •  PC World  •  Computerworld  •  CIO  •  CFO  •  Networkworld  •  Дискусии  •  Кариерна зона  •  Събития
COMPUTERWORLD | Перспективи
13 яну
2017
 
 

NRAM може да предизвика революция при паметта за компютри

4779 прочитания

Нова технология за енергонезависима памет, базирана на въглеродни нанотръби, се очаква да бъде комерсиализирана през 2018 г. и може да предизвика по-сериозни промени при начините за изграждане на корпоративни решения за съхранение на данни, сървъри и потребителска електроника. Това се посочва в нов доклад на BCC Research.

„Рядко може да се види технология, която грабне интереса толкова време след началото на нейната разработка, но по всичко личи, че NRAM прави точно това – споделя Кевин Фицджералд, редакционен директор на BCC Research. – Всъщност вашият следващ смартфон може да бъде на базата на въглерод.“

Илютрация на NRAM клетка (ляво) и снимки преплетената структура от въглеродни нанотръби, направени с електронен микроскоп (дясно).

Прочетете още: Пазарът на 3D NAND памети ще расте с една трета годишно до 2022-ра

Докладът на BCC предрича 62,5% сумарен годишен ръст на пазара на Nano RAM (NRAM) за периода 2018-2023 г., като паралелно оборотът на решенията за вграждане, където ще се реализира технологията, ще нарасне от 4,7 млн. на 217,6 млн. долара. Това ще представлява средно 115,3% увеличение през всяка от петте години.

Технологията е изобретена през 2001 г. американската компания Nantero. Според нея NRAM е 1000 пъти по-производителна от традиционната DRAM, но съхранява данни като флаш памет. Т.е. след прекъсване на захранването данните не се изтриват.

NRAM се изправя срещу голямо количество технологии, които се очаква да се конкурират с NAND flash по отношение на скоростта, издържливостта и капацитета, обяснява Джим Хенди, главен анализатор в Objective Analysis, специализирана в сферата на полупроводниците.

Например: т.нар. Ferroelectric RAM (FRAM) вече се доставя в големи бройки; IBM е разработила т.нар. Racetrack Memory; Intel, IBM и Numonyx предлагат Phase-Change Memory (PCM); Magnetoresistive Random-Access Memory (MRAM) е в разработка от 90-те години на миналия век; Hewlett-Packard и Hynix работят ReRAM, наречена още Memristor; Infineon Technologies пък разработва Conductive-Bridging RAM (CBRAM).

Илютрация на NRAM клетка (ляво) и снимки преплетената структура от въглеродни нанотръби, направени с електронен микроскоп (дясно).

Подумите на Крис Спейви, старши редактор в BCC Research и съавтор на доклада, някои от изброените технологии ще се сблъскат в епична конкурентна битка. Всяка от тях може да се използва по различни начини и накрая ще оцелее само една.

Според Спейви най-интересният момент при NRAM е фактът, че тя представлява преход от силиций към въглерод, нещо което, според него, сравнително лесно може да обхване голяма част от полупроводниковата индустрия.

Според BCC Research NRAM има потенциала да бъде оптимизирана за различни задачи. Това ще позволи производство на евтини IoT сензори, решения за мобилни устройства, контролери за автомобили и т.н.

Технологията вече има богата история за своите 16 г. разработка. Още през 2003 г. биват и озвучени прогнози, че технологията може да разклати пазара. През 2005 г. пък създателите й от Nantero изразяват мнение, че NRAM може да бъде „универсална памет“ и предвиждат масово производство още през следващата година.

През август м.г. Fujitsu стана първата компания, обявила че възнамерява да започне масово производство на NRAM. До края на 2018 г. тя планира да разработи решение за съхранение на данни, чиито модули ще използват интерфейса на DDR4. Крайната цел е в крайна сметка да бъде предложен самостоятелен продукт, който да бъде продаван под различни марки.

DDR4 спецификациите позволяват до 3,2 млрд. трансфера на данни в скунда, със скорост до 2,4 Gbps – повече от два пъти повече в сравнение с NAND flash. Както вече бе споменато обаче скоростта на NRAM може да бъде много по-висока. Т.е. ограничение за технологията са съвременните интерфейси.

Времето за превключване между различни състояния на въглеродните нанотръби се измерва в пикосекунди. Пикосекунда е трилионна част от една секунда. Освен това нанотръбите са изключително здрави – 50 пъти по-здрави от стомана. Благодарение на това NRAM изпреварва флаш технологията по всички показатели, като най-важното обаче е удълженият живот. Nantero говорят 1012 цикъла на запис и 1015 цикъла на четене – огромни числа.

NRAM представлява преплетена структура от въглеродни нанотръби, които могат да се допират или да са леко раздалечени. Всяка такава клетка е разположена между метални електроди. Логиката е същата като при енергонезависимата RAM.

Ако нанотръбите не се допират, то е налице високо съпротивление, т.е. състояние „изключено“ или „0“. Когато те са в контакт една със друга, то съпротивлението пада и се наблюдава „включено“ или „1“.

Освен това NRAM има потенциал да предложи много по-висока плътност на запис от NAND flash. Размерът на транзисторите при нея в момента може да е минимум 15 нанометра, докато при новата технология те могат да бъдат с размер под 5 нанометра.

Като начало Fujitsu планира да започне 55-нанометров процес, като първите модули ще могат да съхраняват по едва няколко стотин мегабайта. По-нататък компанията възнамерява да премине на 40-нанометров процес.

Илюстрация на двете състояния на NRAM, при които една нанотръба се допира до друга, създавайки „включено“ (ниско съпротивление), и „изключено“, когато между тръбите няма контакт (високо съпротивление.

Друго предимство на NRAM спрямо NAND е устойчивостта към топлина. Новата технология позволява на чиповете да издържат до 300° C. Според Nantero паметите могат да работят хиляди години при температура 85° C и са били тествани при 300° C в продължение на 10 г., без да бъде загубен нито един бит.

През декември Nantero получи допълнителни 21 млн. долара инвестиции, с което общите такива достигнаха 110 млн. Според BCC Research това е знак, че технологията има бъдеще.

НАЙ-НОВИ НАЙ-ЧЕТЕНИ ПРЕПОРЪЧАНИ

Слайдшоу
ИНТЕРВЮ
Рей О’Фаръл, VMware: Светът на облаците ще е хибриденРей О’Фаръл, VMware: Светът на облаците ще е хибриден

Техническият директор на компанията е уверен, че публичните услуги няма да заменят собствените сървъри.

ПРИЛОЖЕНИЯ
АНКЕТА

Какво мислите за FireFox OS?

Информация за Вас