Zalety SSD i RAM w jednym. Samsung przyspiesza rozwój nowego rodzaju pamięci

Samsung aktywnie pracuje nad przełomową technologią pamięci o nazwie Selector-Only Memory (SOM), która ma potencjał zrewolucjonizować rynek. SOM łączy w sobie trwałość pamięci flash z szybkością odczytu i zapisu charakterystyczną dla pamięci DRAM. Dzięki możliwości tworzenia większych pojemności poprzez nakładanie warstw, nowa technologia otwiera drzwi do ultraefektywnego przechowywania danych.

Czym jest Selector-Only Memory?

Kluczową cechą SOM jest zastosowanie materiałów chalkogenidowych, które pełnią funkcję zarówno komórki pamięci, jak i elementu wybierającego, czyli selektora. W tradycyjnych pamięciach, takich jak pamięć fazowa (PCM) czy rezystancyjna (ReRAM), wymagany jest dodatkowy komponent, taki jak tranzystor, który aktywuje każdą komórkę pamięci osobno. W przypadku SOM, dzięki materiałom chalkogenidowym, komórka sama może przełączać się między stanami przewodzącym i oporowym, co eliminuje konieczność stosowania dodatkowych komponentów, upraszczając architekturę pamięci i potencjalnie zwiększając jej wydajność.

SOM łączy w sobie trwałość pamięci flash z szybkością odczytu i zapisu charakterystyczną dla pamięci DRAM.

Wyzwania materiałowe i rola modelowania komputerowego

Kluczowe dla tej technologii jest zastosowanie odpowiednich kompozycji materiałów chalkogenidowych, które muszą spełniać najwyższe standardy wydajności i trwałości. Samsung, aby przyspieszyć proces, sięgnął po zaawansowane modelowanie komputerowe, aby przewidzieć potencjał tysięcy kombinacji materiałowych. Wstępne szacunki sugerowały, że nawet 4000 różnych mieszanin mogłoby spełniać warunki SOM, jednak fizyczne testowanie ich wszystkich byłoby ogromnym wyzwaniem pod względem kosztów i czasu.

Dzięki symulacjom komputerowym Samsung zdołał jednak zawęzić listę do 18 najbardziej obiecujących kombinacji materiałowych, które następnie przeszły do etapu prototypowania. Modelowanie komputerowe analizowało kluczowe właściwości, takie jak stabilność termiczna, właściwości elektryczne oraz „okno pamięci”, czyli czasowe oddzielenie stanów włączonego i wyłączonego. Samsung twierdzi, że precyzyjne kryteria oceny, jakie udało się ustalić dzięki symulacjom, znacząco przyspieszyły proces selekcji materiałów.

Prezentacja wyników i nadchodzące kroki

Samsung planuje przedstawić swoje osiągnięcia na międzynarodowej konferencji International Electron Devices Meeting (IEDM) w grudniu. Tymczasem firma już teraz sugeruje, że jej podejście do symulacji materiałowych może pozwolić na identyfikację materiałów o wysokiej wydajności, które mogłyby zostać pominięte przy tradycyjnych metodach badawczych.

Dzięki komputerowym symulacjom i efektywnej analizie materiałowej, Samsung może zyskać przewagę na rynku, który właśnie intensywnie przygotowuje się do wdrożenia pamięci SOM. W ubiegłym roku, na konferencji IEDM, firma zaprezentowała już pierwszy 64 Gb chip SOM o gęstości komórek wynoszącej zaledwie 16 nm, co jest imponującym osiągnięciem w tej dziedzinie i świadczy o zaawansowanym etapie prac nad nową technologią.

Przyszłość Selector-Only Memory

Wprowadzenie SOM na rynek może zmienić krajobraz technologiczny, jeśli chodzi o efektywność i elastyczność pamięci. Przewiduje się, że Selector-Only Memory stanie się kluczowym rozwiązaniem zarówno dla urządzeń konsumenckich, jak i zaawansowanych centrów danych. Prosta architektura i wysoka wydajność tej pamięci mogą sprawić, że technologia znajdzie szerokie zastosowanie i pomoże sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu coraz szybsze i pojemniejsze pamięci.