Společnost IBM Research dnes na pařížském workshopu IEEE International Memory Workshop oznámila, že její vědci dosáhli průlomu v oblasti paměti s fázovou změnou (PCM). Tato relativně nová paměťová technologie (ve smyslu způsobu, jakým se používá) je velmi slibná. Bylo to však poprvé, co vědci dokázali spolehlivě ukládat 3 bity dat na buňku pomocí PCM. Tento průlom v oblasti paměti by mohl potenciálně poskytnout rychlé a snadné ukládání, které by bylo obzvláště přínosné pro mobilní zařízení a internet věcí (IoT).
V posledních letech bylo oznámeno několik pokroků a budoucích vylepšení v oblasti technologií nové generace, jako je Xpoint . Paměť s fázovou změnou není úplně nová technologie (její historie sahá až do 60. let 20. století), ale schopnost jejího efektivního využití v posledních letech vyvolala velké oblibu. PCM má několik výhod díky kombinaci rychlosti čtení/zápisu, odolnosti, energetické stability a hustoty. PCM neztrácí data při vypnutí a vydrží nejméně 10 milionů cyklů zápisu, což ji dává ve výhodě oproti DRAM a stávající flash paměti. Případy použití PCM by mohly zahrnovat extrémně rychlou vrstvu hybridního úložiště, rychlou mezipaměť, která pojme například celý operační systém mobilního zařízení pro rychlé spouštění, a umístění celých databází na úložiště PCM pro ultrarychlé zpracování dotazů pro časově kritické online aplikace.
PCM má dva stabilní stavy, amorfní a krystalický. Tyto stavy využívají nízký (amorfní) a vysoký (krystalický) elektrický proud k zápisu dat a nízké napětí k jejich zpětnému čtení, podobně jako přepisovatelný Blu-Ray disk. V minulosti byli vědci schopni v PCM ukládat 1 bit na buňku. Nyní vědci z IBM Research Scientists prezentují úspěšné ukládání 3 bitů na buňku v poli 64k buněk při zvýšených teplotách a po 1 milionu cyklů zátěže. Aby bylo možné tohoto vícebitového úložiště dosáhnout, vyvinuli vědci z IBM dvě inovativní technologie: sadu metrik buněčného stavu imunních vůči driftu a schémata kódování a detekce tolerantní vůči driftu.
Od IBM:
Nové metriky stavu buňky měří fyzikální vlastnost PCM buňky, která zůstává v čase stabilní, a je tedy necitlivá na drift, který ovlivňuje stabilitu elektrické vodivosti buňky v čase. Pro zajištění dodatečné robustnosti uložených dat v buňce vůči kolísání okolní teploty se používá nové schéma kódování a detekce. Toto schéma adaptivně upravuje prahové hodnoty úrovní, které se používají k detekci uložených dat buňky, tak, aby sledovaly změny v důsledku změny teploty. Výsledkem je, že stav buňky lze spolehlivě číst po dlouhou dobu po naprogramování paměti, což nabízí nevolatilnost.
PCM použité výše uvedeným způsobem je další inovací v oblasti pamětí, která má potenciál dramaticky ovlivnit vývoj odvětví. Je však třeba mít na paměti, že se jedná o demonstraci v laboratorních podmínkách a zatím není připravena pro komerční výrobu.
Amazon