Un nouveau matériau ‘superlattice’ promet une mémoire universelle efficace

La mémoire universelle : un rêve devenu réalité ?

Imagine une puce mémoire parfaite : plus rapide que la meilleure DRAM, capable de stocker des données pendant des décennies comme une mémoire flash, et utilisant moins d’énergie que les deux. Cela peut sembler irréalisable, mais une équipe de chercheurs a développé un prototype de matériau qui pourrait être la pierre angulaire nécessaire pour en faire une réalité.

ULTRARAM : le leader actuel

ULTRARAM est actuellement en tête de la course, mais plus de concurrence est une bonne nouvelle pour tout le monde. C’est également en phase de recherche et de développement, mais il a le potentiel d’atteindre le marché, car il fonctionne parfaitement comme prévu actuellement. Le seul problème est que sa fabrication doit être considérablement augmentée, avec une baisse significative des coûts avant qu’il puisse être utilisé à la place de la DRAM et de la NAND flash.

Une nouvelle matière prometteuse

Cependant, une équipe de scientifiques de l’Université de Stanford a publié un article dans la revue Nature qui détaille le développement d’un nouveau matériau semi-conducteur qui peut être empilé en super-réseau, le rendant idéal comme base d’un circuit mémoire.

DRAM et NAND flash : les limites actuelles

Les puces que nous utilisons pour la DRAM dans nos PC et la VRAM sur nos cartes graphiques sont principalement basées sur des couches répétées de silicium, de métal et d’isolants. Malheureusement, la DRAM a un problème majeur : la charge se dissipe très rapidement, donc les cellules doivent être régulièrement rafraîchies.

À l’autre bout de l’échelle se trouve la NAND flash. Elle fonctionne de manière très similaire mais utilise une haute tension pour piéger la charge dans une ‘boîte’ isolée, ce qui signifie qu’elle peut conserver les données pendant de très longues périodes. Malheureusement, elle est vraiment lente comparée à la DRAM et les cellules s’usent avec le temps.

La mémoire universelle : GST467

Ce dont on a besoin, c’est d’un type de mémoire qui a tous les avantages et aucun des inconvénients, lui permettant d’être utilisée comme mémoire volatile et non volatile. C’est l’objectif ultime de GST467, un mélange d’antimoine, de germanium et de terbium que les auteurs de l’article affirment pouvoir être utilisé comme base d’une mémoire universelle ultime.

Avantages de GST467 par rapport à ULTRARAM

Alors, pourquoi GST467 est-il meilleur que ULTRARAM ? Pour commencer, les cellules créées avec le matériau nécessitent une tension de fonctionnement beaucoup plus faible que son concurrent (0,7V contre 2,5V), ce qui contribue grandement à maîtriser la consommation d’énergie (et donc la chaleur). L’article affirme également que le nouveau matériau est mieux adapté à l’implémentation avec les technologies actuelles de fabrication de semi-conducteurs que les matériaux dits à changement de phase similaires.

Conclusion

Pour l’instant, l’avenir immédiat est tout au sujet de la DDR5 ultra-rapide et de la GDDR7 pour la mémoire volatile, avec cette dernière apparaissant plus tard cette année. Samsung, Micron et d’autres ont également investi des milliards de dollars dans la fabrication de puces mémoire flash de grande capacité pour les meilleurs SSD, ils ne sont donc pas prêts à abandonner de tels efforts de sitôt.

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