MRAM veloci quanto le RAM: siamo al punto di svolta?

Un gruppo di ricercatori ha fatto progressi nello sviluppo della memoria MRAM, superando la barriera del tempo di accesso di 2 nanosecondi. Questa soluzione potrebbe prendere il posto di memoria RAM e Flash.

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a cura di Manolo De Agostini

Lo sviluppo della MRAM - Magnetic Random Access Memory - fa un altro passo avanti, superando uno scoglio presente su tutti i prototipi finora realizzati: la velocità di risposta di 2 nanosecondi.

La MRAM, a differenza della DRAM tradizionale, usa il magnetismo per archiviare dati e non richiede una fonte di alimentazione elettrica continua. Questo tipo di memoria non ha bisogno, infatti, di un aggiornamento elettrico costante dei dati e la perdita di elettricità non ripulisce la memoria né cancella i dati.

Grazie a un chip, definito "ballistic bit triggering", i ricercatori del Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) sono stati in grado di abbattere i tempi di risposta, così come i consumi e il carico termico.

La velocità di risposta di MRAM è stata ridotta da 2 nanosecondi a 500 picosecondi. Finora non erano mai stati superati i due nanosecondi perché si tratta del valore massimo permesso dalle proprietà fisiche delle celle magnetiche di archiviazione. È, infatti, il tempo richiesto per programmare una singola cella.

Registrazione al microscopio elettronico di una cella MRAM

I ricercatori hanno spiegato che quando una cella viene "eccitata", l'effetto si riflette anche sulle celle circostanti. Questo impedisce di programmare altre celle per almeno due nanosecondi e per tale motivo la frequenza di lavoro è limitata a 400 MHz.

Grazie al "ballistic bit triggering", l'impulso magnetico usato per la programmazione è in grado di colpire le celle in modo più specifico, il che significa che quelle confinanti non sono eccitate e perciò sono programmabili. Questo permetterà alle MRAM di raggiungere frequenze più elevate, simili a quelle dei componenti volatili (DRAM). 

La memoria MRAM potrebbe fungere anche da cache per il computer. Il professor Smandek ha dichiarato che il prodotto è ancora in via di sviluppo e la scoperta è già stata brevettata negli Stati Uniti, mentre in Europa il brevetto dovrebbe essere assegnato nei prossimi mesi.