Как улучшить характеристики памяти с изменяемым фазовым состоянием

Как улучшить характеристики памяти с изменяемым фазовым состоянием

Ближе к концу десятилетия японские учёные рассчитывают вывести на рынок разработку изготовления PCM-памяти, разрешающую сократить время записи и требующуюся силу тока на 90% при одновременном повышении циклов перезаписи до 100 млн.

Смотрите кроме этого: Как улучшить характеристики резистивной памяти

RRAM-чипы, созданные компаниями Micron Technology и Сони, снабжают скорость передачи информации до 1 Гб/с в режиме чтения и до 200 Мб/с при записи. Эксперты из Micron Technology и Сони отрапортовали об очередных достижениях в разработке энергонезависимой резистивной памяти с произвольным доступом (RRAM, либо ReRAM). По 27-нанометровой технологии созданы 16-гигабитные чипы этого типа.

Имеется пара разработок изготовления энергонезависимой памяти с произвольным доступом, которая в возможности будет альтернативой обширно распространённой флеш-памяти NAND. Сравнительно не так давно мы говорили о резистивной методике — RRAM, либо ReRAM.

Главная мысль RRAM содержится в том, что диэлектрики, каковые в обычном состоянии имеют высокое сопротивление, по окончании приложения высокого напряжения смогут организовать в себя проводящие нити низкого сопротивления и, по сути, превратиться из диэлектрика в проводник. Другими словами материал практически есть управляемым постоянным резистором с двумя либо более переключаемыми уровнями сопротивления.

Сейчас поболтаем об энергонезависимой памяти с изменяемым фазовым состоянием, обозначающейся как PCM, PRAM либо кроме того на данный момент.

Фото Shutterstock.

Принцип работы чипов РСМ основан на свойстве материала носителя (халькогенида) пребывать в двух стабильных фазовых состояниях. В одной из этих фаз вещество представляет собой непроводящий аморфный материал, а в второй — кристаллический проводник. Изменение фазового состояния сопровождается переключением между единицей и логическим нулём.

РСМ теоретически может обеспечить принципиально более высокую производительность за счёт того, что элементы памяти смогут переключаться стремительнее если сравнивать с простой флеш-памятью. Помимо этого, значение отдельных битов РСМ возможно поменять на 1 либо 0 без предварительного стирания целого блока ячеек.

Иллюстрация Shutterstock.

Сейчас японские исследователи из Ассоциации низковольтной электроники и Цукубского университета отрапортовали о создании новой разработке, существенно улучшающей чёрта РСМ-памяти. Утверждается, что если сравнивать с существующими методиками предложенный метод разрешает сократить время записи и требующуюся силу тока на 90% и более при одновременном повышении циклов перезаписи до 100 млн.

Практически все существующие прототипы РСМ-накопителей применяют халькогениды в сочетании с германием, теллуром и сурьмой (GeSbTe). При нагревании до большой температуры (более 600 °C) халькогенидная составляющая материала теряет собственную кристаллическую структуру. При остывании она преобразовывается в аморфную стеклоподобную форму, а электрическое сопротивление возрастает.

При нагревании халькогенида до температуры выше его точки кристаллизации, но ниже температуры плавления он переходит в кристаллическое состояние с куда более низким сопротивлением.

Японцы предлагают использовать вместо GeSbTe плёнку с химической формулой GeTe/Sb2Te3. При записи информации напряжение питания равняется 0,4 В, что в два раза меньше если сравнивать с прошлыми разработками.

Ожидается, что предложенная разработка готовься к выводу на рынок в 2018–2020 годах.

Существуют и другие способы улучшения черт памяти с изменяемым фазовым состоянием. Так, для понижения энергопотребления может употребляться особенная схема кодирования данных в микрочипах РСМ. Разработка основана на том, что процессы чтения/записи имеют асимметричный темперамент: переход из одного состояния в второе требует интенсивного нагрева в течение маленького времени, а обратный переход происходит при меньшем, но более продолжительном нагреве.

Учёные продемонстрировали, что при помощи комбинирования способов динамического и целочисленного линейного программирования возможно минимизировать количество перемещений битов данных. Это разрешает улучшить показатели энергетической эффективности, и повысить долговечность ячеек.

Подготовлено по данным Tech-On!.

Создатель: Владимир Парамонов

Случайная статья:

Зависимость скорости рендера After Effects от количества доступной памяти — AEplug 178


Похожие статьи:

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Обсуждение закрыто.