NEC, ecco CAM: per salvare i dati non serve energia

NEC Corporation (NEC) e l'Università di Tohoku hanno annunciato CAM (content addressable memory), una soluzione di memoria in grado di mantenere la stessa velocità operativa e la capacità di operare in configurazione non volatile dei circuiti di memoria esistenti, anche quando si calcolano e archiviano dati su un circuito in assenza di alimentazione.

In sostanza CAM è un circuito per il recupero rapido dei dati, in cui memoria e i circuiti di confronto sono stati combinati. Gli effetti pratici di questa tecnologia - in via di sviluppo e ben lontana dall'essere applicata su scala commerciale - è quella di portare alla realizzazione di dispositivi con consumi in standby pari a zero e capaci di avviarsi istantaneamente.

"La nuova CAM di NEC fa parte delle tecnologie dei circuiti integrati logici ricollegabili alla spintronica. La nuova CAM usa la magnetizzazione verticale dei domain wall verticali in reazione a sostanze magnetiche al fine di consentire che i dati immagazzinati all'interno della CAM siano archiviati su un circuito senza usare energia. Questo contrasta con le tecnologie convenzionali che richiedono che i dati siano archiviati all'interno della memoria. Il risultato è che i dati possono essere salvati su circuiti anche quando è stata tolta energia alla CAM".

Secondo NEC l'uso della CAM insieme alla memoria non volatile esistente è legato a una maggiore "non volatilità" della CPU per dispositivi elettronici e di archiviazione.

Le funzioni chiave di queste nuove tecnologie sono diverse, la prima è un'elevata velocità nel recupero dei dati. "Per far sì che la CAM sia non volatile e mantenga una velocità elevata, due dispositivi spintronici, il cui spinning degli elettroni va in direzioni opposte, sono stati connessi all'interno della stessa cella. In termini di costruzione del circuito, la scrittura avviene connettendo due dispositivi in una serie, usando particelle a tre pin recentemente sviluppate che separano il percorso della corrente in scritture e letture".

"Questo nuovo processo permette alle celle di diventare più compatte poiché il numero di switch di scrittura per elemento è stato ridotto a uno. Inoltre, la nuova CAM raggiunge lo stesso livello di recupero dati ad alta velocità degli attuali CMOS basati su CAM che hanno velocità di 5ns e consumi di 9,4 mW". 

Il secondo aspetto di questa soluzione è che richiede circa la metà dell'area di un circuito realizzato con tecnologie esistenti. "Le nuove tecnologie sviluppate per il circuito CAM possono ridurre il numero di transistor da otto a tre ogni due celle attraverso la condivisione dei transistor. Questo permette di ridurre del 50 percento l'area della CAM".