Идва UltraRAM – замяната на флаш паметта

Енергонезависима, бърза, издръжлива и икономична – такава е новата UltraRAM
(снимка: Quinas Technology)

Опитите за смислена алтернатива на флаш паметта не са от вчера. Но сега една сравнително нова разработка, която вече е близо до пазара, има всички шансове да замени флаша – става въпрос за удивително надеждни чипове, които работят по-бързо от SSD дисковете.

Създадена да замени флаш устройствата, свръхбързата UltraRAM памет ще влезе в масово производство в близко бъдеще. Вече се водят преговори с производителите на чипове и устройства. UltraRAM може да се използва в компютри, смартфони, таблети и друга потребителска електроника, както и в центрове за данни – тя е по-надеждна, по-бърза и по-енергийноефективна от SSD-тата и още повече от твърдите дискове.

UltraRAM изпреварва обикновената флаш памет както по отношение на надеждността и издръжливостта, така и по отношение на скоростта, отбелязва порталът Liliputing. Нейните разработчици са основали стартъп Quinas Technology и в момента водят преговори с производители на чипове, което означава, че комерсиализацията на тази технология не е далеч.

Новата памет UltraRAM е разработка на инженери от Ланкастърския университет в Обединеното кралство. Това е енергонезависима памет, подобно на флаш паметта, и е способна да съхранява информация до 1000 години, уверяват нейните създатели. В същото време UltraRAM е по-бърза от средното SSD устройство, където скоростите дори в бюджетните модели напоследък надхвърлят 1 GB/s.

Нещо повече, изобретателите на UltraRAM твърдят, че тя може да работи със същата скорост като динамичната памет с произволен достъп (DRAM) и дори по-бързо, като същевременно консумира по-малко енергия.

Премиерата на UltraRAM се състоя в началото на 2020 г. За около три години и половина от този момент разработчиците се доближиха до важен крайъгълен камък – комерсиализацията на тяхното изобретение. Възможно е събитие, настъпило в UltraRAM разработките през август 2023 г., да ни доближи до датата на появата на устройства, базирани на този тип памет.

UltraRAM привлече световното внимание след завършване на срещата на върха за флаш паметите – Flash Memory Summit. Там новата памет спечели най-престижната награда в индустрията “Best in Show” в категорията за най-иновативен стартъп за флаш памет.

Срещата на върха на флаш паметта отличава “иновации, които ще променят начина, по който флаш паметта и всички други форми на високопроизводителна памет работят и се използват в продуктите”. Победителите също така получават значимо отличие за “своята интелектуална собственост и патенти за алтернативни конкурентни технологии в индустрията на паметта“, отбелязва порталът EeNews Europe.

UltraRAM е, подобно на NAND, нов вид полупроводникова памет. За да запази информацията в себе си, тя използва така наречения “квантов механичен ефект на резонансно тунелиране”. Благодарение на него, промяната в състоянието на клетките на паметта чрез пропускане на електрон през бариерата се извършва много бързо и с много малко енергия. Индиев арсенид и алуминиев антимонид се използват като полупроводникови материали в тази памет – те правят възможно създаването на мощна енергийна бариера (около 2,1 eV), която предотвратява загубата на електрони от клетките на паметта. Това осигурява на UltraRAM енергийна независимост.

UltraRAM е кандидат номер едно за заместник на SSD-та и твърдите дискове
(илюстрация: Quinas Technology)

Световният дебют на UltraRAM се състоя в последните дни на януари 2020 г. Разработчиците публикуваха статия, посветена на нея, в научното списание IEEE Transactions on Electron Devices, разкривайки само някои подробности. Например, в тази статия беше споменато, че UltraRAM консумира 100 пъти по-малко енергия от класическата DRAM.

По това време не можеше да се говори за производство на UltraRAM – самата технология не беше готова, освен това цената на такива модули в началния етап, според експерти от портала Tom’s Hardware, би била твърде висока.

Две години по-късно, през януари 2022 г., създателите имаха в ръцете си няколко работещи екземпляра на UltraRAM памет, което вече показва потенциалното обещание на тази технология. След това UltraRAM и нейните разработчици изчезнаха от радара за повече от година, но в началото на март 2023 г. се завърнаха с новия си стартъп Quinas Technology, създаден единствено за разработване и популяризиране на UltraRAM на световния пазар.

Целта на Quinas е да превърне тази нова технология за памет в продукт, който може да надмине DRAM – памет с произволен достъп, използвана масово в цифровата електроника и компютрите, със значително допълнително предимство, че е енергонезависима и консумира по-малко енергия.

Колко време ще отнеме на Quinas Technology да се подготви за пускането на първата партида UltraRAM чипове е невъзможно да се предвиди. Но в същото време се знае в какви устройства ще се използва новата памет – според Liliputing, в технологично отношение тя е доста подходяща за смартфони, лаптопи, лични компютри и безброй други потребителски устройства.

Но най-вероятно отнемането на пазарен дял от SSD и изместването на твърдите дискове от UltraRAM ще започне не от потребителския сегмент, а от корпоративния. Очаква се първите устройства, базирани на тази памет, да станат част не от домашен компютър или мобилно устройство, а от сървъри и системи за съхранение в центровете за данни. Те се възползват повече от по-бързата памет.

И ако паметта е по-енергийно ефективна, това има положителен ефект върху намаляването на разходите на центровете за данни за електроенергия. Освен това енергонезависимостта на UltraRAM също играе в полза на центровете за данни – такава памет няма да загуби натрупаните в нея данни в случай на внезапно прекъсване на захранването.