© Evertiq
Komponenty |
Pamięci SWCNT NRAM z nanorurek przełomem światowym, już wkrótce
Nowa technologia pamięci SWCNT NRAM wygląda obiecująco. Zysk wydajności i szybkości ma być ogromny, podobnie jak wytrzymałość. Dane mogłyby być przechowywane od kilkudziesięciu, do tysiąca lat.
Nantero twierdzi, że już wkrótce rynek pamięciowy może ulec znaczącej przemianie, czy wręcz rewolucji. Wszystko to za sprawą nanorurek węglowych, wykorzystywanych w nieulotnych pamięciach typu RAM, które przeznaczone mają być do nowoczesnych komputerów przyszłości.
© Nantero
Wszystko zaczęło się w 2001 roku, kiedy to powstała firma, założona przez Greg’a Schmergel’a oraz dr Tom’a Rueckers’a, krótko po publikacji „Nanorurki węglowe sercem nieulotnych pamięci RAM w komputerach przyszłości”.
Nowe pamięci zbudowane mają być w oparciu o matryce SWCNT („single wall carbon nano tubes” - pojedynczej ścianie nanorurek węglowych). Długo opracowywano technologię, która pozwoli wykorzystać tego typu struktury, posiadając jasno zdefiniowane stany 0 i 1. Każdy ze stanów reprezentowany jest przez energię potencjalną, zmienianą poprzez naładowanie nanorurek, które to mają produkować siły elektrostatyczne, przyciągające lub odpychające ładunki.
W publikacji dr Rueckers’a możemy znaleźć informację, że pojedynczy tranzystor SWCNT NRAM (stanowiący pojedynczą komórką pamięciową) mógł pracować z częstotliwością 100 GHz (w technologii 20 nm), z możliwością zwiększenia tej wartości do 200 GHz poprzez ekstrapolację (przy wykorzystaniu projektu w technologii 5 nm).
Spekuluje się także, że są to pamięci nie tylko niezwykle szybkie i wydajne, ale także bardzo wytrzymałe. Ich żywotność szacuje się na 10^11 cykli, a zdolność do przechowywania danych wynosić ma 10 lat, w temperaturze 300 stopni Celsjusza (do nawet 1000 lat w temperaturach do 85 stopni Celsjusza).
© Nantero
Wszystko zaczęło się w 2001 roku, kiedy to powstała firma, założona przez Greg’a Schmergel’a oraz dr Tom’a Rueckers’a, krótko po publikacji „Nanorurki węglowe sercem nieulotnych pamięci RAM w komputerach przyszłości”.
Nowe pamięci zbudowane mają być w oparciu o matryce SWCNT („single wall carbon nano tubes” - pojedynczej ścianie nanorurek węglowych). Długo opracowywano technologię, która pozwoli wykorzystać tego typu struktury, posiadając jasno zdefiniowane stany 0 i 1. Każdy ze stanów reprezentowany jest przez energię potencjalną, zmienianą poprzez naładowanie nanorurek, które to mają produkować siły elektrostatyczne, przyciągające lub odpychające ładunki.
W publikacji dr Rueckers’a możemy znaleźć informację, że pojedynczy tranzystor SWCNT NRAM (stanowiący pojedynczą komórką pamięciową) mógł pracować z częstotliwością 100 GHz (w technologii 20 nm), z możliwością zwiększenia tej wartości do 200 GHz poprzez ekstrapolację (przy wykorzystaniu projektu w technologii 5 nm).
Spekuluje się także, że są to pamięci nie tylko niezwykle szybkie i wydajne, ale także bardzo wytrzymałe. Ich żywotność szacuje się na 10^11 cykli, a zdolność do przechowywania danych wynosić ma 10 lat, w temperaturze 300 stopni Celsjusza (do nawet 1000 lat w temperaturach do 85 stopni Celsjusza).
„Chcemy być jak ARM, dla przemysłu pamięciowego” - Greg Schmergel, CEO Nantero i współzałożyciel.Jak więc widać, potencjał tej technologii jest ogromny i faktycznie może odmienić rynek pamięci nieulotnych. Firma ta chciałaby też nawiązać współpracę z innymi, pragnącymi połączyć tą technologię pamięciową z elementami CMOS, czy też wykorzystać tą technologię przy budowie pamięci kompatybilnych z DDR4, lecz o pojemnościach sięgających wielu gigabajtów. Jak na razie, największym problemem w masowej produkcji tak pojemnych pamięci mają być technologie związane z litografią. Dotychczas udało się wyprodukować jednostki pamięciowe w technologii 28 nm o pojemności przewyższającej DRAM. Kolejnym krokiem ma być technologia 15 nm. Lecz jak na razie, firma nie miała możliwości skorzystać ze sprzętu, pozwalającego jej zejść do takiego poziomu, lub poniżej. Pierwsze działające układy mają być wyprodukowane pod koniec tego roku, jak podaje Greg Schmergel. Podaje on również, że struktura tych pamięci nie jest całkowicie odmienna od tego, co znamy dzisiaj, dzięki temu nie trzeba będzie znacząco modernizować innych układów scalonych, gdzie nowe pamięci miałyby się pojawić. Nowe pamięci mają być też atrakcyjne pod względem kosztów. Przede wszystkim mają zużywać mniej energii niż pamięci Flash. Mniejsze mają być też wymagania co do układów okalających elementy pamięciowe. Prostszy ma być też proces produkcji. Zamiast kilku warstw masek, wystarczy skorzystać z jednej lub dwóch. Jednak w ostatecznym rozrachunku, uruchomienie produkcji takich pamięci ma być z początku droższe, przez koszty wdrożenia, w stosunku do pamięci Flash (ale już na starcie, nowe pamięci miałyby być bardziej atrakcyjne od DRAM). Także musiałoby minąć trochę czasu, zanim udało by się pobić pamięci Flash całkowicie, pod względem kosztów. Lecz w końcu, miałoby to nastąpić.
