Immaginate un chip di memoria che superi la più veloce DRAM, che memorizzi i dati per decenni come una memoria flash e che faccia tutto questo consumando pochissima energia. Sebbene questo possa sembrare un sogno lontano, un team di ricercatori ha presentato un promettente prototipo di materiale che potrebbe aprire la strada a questo rivoluzionario progresso.
In precedenza si è sentito parlare di ULTRARAM, attualmente in fase di ricerca e sviluppo. Sebbene mostri un grande potenziale, la sua produzione di massa deve essere scalata e i costi devono essere ridotti in modo significativo prima che possa sostituire le attuali tecnologie DRAM e NAND flash.
Un team di scienziati dell'Università di Stanford ha recentemente pubblicato un articolo innovativo sulla rivista Nature. Il documento illustra lo sviluppo di un nuovo materiale semiconduttore in grado di formare un superlattice, che funge da promettente base per un circuito di memoria.
Tradizionalmente, i chip che alimentano i nostri PC e le nostre schede grafiche si basano su strati di silicio, metallo e isolanti. Questi chip sono costituiti da miliardi di celle, che comprendono transistor e condensatori che immagazzinano temporaneamente la carica che rappresenta l'informazione digitale. La DRAM, pur essendo incredibilmente veloce, presenta uno svantaggio significativo: la rapida dissipazione della carica, che richiede cicli di aggiornamento periodici.
La NAND flash, invece, nota per la sua memoria non volatile, conserva i dati per lunghi periodi, ma sacrifica la velocità e la longevità. L'obiettivo è sviluppare un tipo di memoria che combini il meglio di entrambi i mondi: memoria volatile e non volatile. GST467, una combinazione di antimonio, germanio e terbio, emerge come un candidato promettente per la memoria universale definitiva.
Rispetto alla sua controparte ULTRARAM, GST467 presenta diversi vantaggi. Le celle realizzate con questo materiale funzionano a tensioni significativamente più basse (0,7V contro 2,5V), garantendo un consumo energetico e un controllo del calore efficienti. Inoltre, i ricercatori sostengono che il GST467 è più adatto all'integrazione con le attuali tecnologie di produzione dei semiconduttori rispetto ad altri materiali a cambiamento di fase.
Mentre ULTRARAM è in procinto di essere integrato nel mercato, in particolare in settori a bassa memoria come i dispositivi Internet-of-things (IoT), GST467 rimane in fase di laboratorio. I ricercatori stanno ora cercando l'interesse dell'industria per scalare il loro lavoro in modo economico per la produzione su larga scala.
Guardando al futuro, l'attenzione immediata rimane sulle DDR5 ultraveloci e sull'imminente arrivo delle GDDR7 per le memorie volatili. Importanti aziende come Samsung e Micron continuano a investire miliardi nel progresso dei chip di memoria flash di grande capacità per gli SSD di ultima generazione, sottolineando l'incessante ricerca dell'innovazione della memoria nel settore tecnologico.