Очень часто мы слышим о невероятных разработках в сфере полупроводников, способных полностью изменить представление человечества о технологиях. Исследователи делятся интересными подробностями, а журналисты преподносят подобные инновации на блюдечке. Возникает впечатление, что уже совсем скоро компьютеры станут в сотни раз быстрее, а привычные батарейки будут вечными и смогут хранить столько информации, что одного заряда хватит на целый год или хотя бы месяц.
Но проходит время, а почти ничего из подобных идей не воплощается в жизнь. Может показаться, что нас просто обманывали, а на самом деле учёные просто отсиживаются в своих лабораториях и ничего нового не придумывают. На самом деле это не так, ведь в нашем мире недостаточно создать уникальную технологию. Да, идея должна быть прорывной, но если её реализация в кремнии будет стоить слишком дорого и не окупится в рамках массового производства, то даже самая продвинутая технология останется всего лишь патентом.
Именно так и случилось с довольно перспективной FeRAM, которая не нашла массового потребителя по вполне очевидным причинам, но об этом позднее, ведь новость заключается в том, что совсем недавно в рамках конференцией IEDM 2023 Micron продемонстрировала кристалл FeRAM ёмкости 32 Гбит.
И вот здесь самое время вспомнить, что данный тип памяти был создан более 20 лет назад, но исследователи так и не смогли решить главную проблему в виде небольшой плотности размещения транзисторов. Таким образом сегодня можно выпускать FeRAM объёмом до 125 Мбит, что крайне мало и делает энергонезависимую память неконкурентной на рынке при всех её преимуществах
При этом FeRAM обеспечивает скорость чтения и записи, примерно соответствующую DRAM, и за счёт уникальных технологий не требует питания для сохранения доступа к информации. Также она крайне устойчива к износу, радиации, магнитным полям и колебаниям температуры, а в результате FeRAM применяется преимущественно в аэрокосмической отрасли и до недавнего времени не имела перспектив массового производства.
Как вы уже поняли, несмотря на множество преимуществ, FeRAM так и не стала популярным решением, ведь низкая плотность ячеек не позволила конкурировать с массовыми решениями NAND. Даже разработка Micron с Intel Optane (товарный знак 3D XPoint) не смогла конкурировать с NAND из-за его доступности и низкой стоимости.
Эксперты полагают, что новый чип, получивший ёмкость 32 Гбит, имеет революционное значение для отрасли. Сообщается, что представленное решение способно выдерживать 1015 циклов перезаписи, что превосходит все существующие продукты FeRAM от конкурентов, а также находится в недосягаемости для памяти на базе NAND. Также отмечается, что данный тип памяти имеет скорость записи до 120 наносекунд, но в некоторых случаях может записывать информацию со скоростью 70 наносекунд. В то же время NAND это делает за 300 наносекунд, что значительно медленнее.
Ну и добавим, что после того, как ячейка FeRAM была записана, информация будет там храниться без необходимости питания 10 лет.
Инсайдеры полагают, что Micron получила доступ к технологиям FeRAM после поглощения активов японской компании Elpida в 2013 году. Elpida не развивала этот тип памяти, но заводы Inotera Memories и Nanya Technology, которые принадлежали ей, ранее производили чипы FeRAM.
Элемент переключения в FeRAM обычно состоит из пьезокерамики, такой как цирконат-титанат свинца (PZT). Этот материал сохраняет поляризацию и без внешнего сигнала, что делает каждую ячейку FeRAM большой по размеру. В настоящее время неясно, каким образом специалистам Micron удалось решить данную проблему. И неизвестно, планирует ли американская компания выводить FeRAM на рынок. До недавнего времени никто не проявлял интереса к данному типу памяти. Впрочем, есть и другие разработки, которые из-за своей дороговизны и других особенностей не нашли дорогу к потребителю.
В настоящее время известен лишь сам факт анонса, а появится ли FeRAM в реальных продуктах, эксперты пока сказать не могут. В целом, обычным пользователям достаточно того, что уже есть в продаже, а наличие энергонезависимой памяти не является для потребителя ключевой характеристикой.
