Gli scienziati sono vicini a realizzare un importante passo avanti nel campo della memoria, poiché una tecnologia che combina le caratteristiche di NAND e RAM potrebbe essere molto più economica da produrre e consumare molta meno energia.
Un nuovo dispositivo di memoria rivoluzionario che combina le caratteristiche della memoria flash DRAM e NAND è stato sviluppato da un gruppo di ricercatori del Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST).
Guidato dal professor Shinhyun Choi della Facoltà di Ingegneria Elettrica, la svolta del team promette soluzioni più economiche ed efficienti dal punto di vista energetico che possono sostituire le attuali soluzioni di memoria o possono essere utilizzate per implementare il calcolo neurale per i dispositivi IA di prossima generazione.
Secondo KAIST, il nuovo dispositivo utilizza una memoria a cambiamento di fase di nuova generazione con un consumo energetico estremamente basso, in grado di sostituire sia la memoria flash DRAM che NAND.
Adotta un nuovo approccio
La memoria DRAM (Dynamic Random Access Memory) in genere fornisce prestazioni ad alta velocità ma è volatile, con conseguente perdita di dati quando il dispositivo viene spento. La memoria flash NAND offre una soluzione preservando i dati anche quando il dispositivo è spento, ma non corrisponde alla velocità della DRAM. Questa nuova memoria a cambiamento di fase fornisce una soluzione non volatile e ad alta velocità che combina il meglio di entrambi i mondi.
Le versioni precedenti della memoria a cambiamento di fase presentavano un problema: un elevato consumo energetico. Nonostante i tentativi di ridurre i consumi riducendo le dimensioni fisiche di questi dispositivi utilizzando le più recenti tecniche di litografia, le riduzioni sono state minime, mentre i costi sono saliti alle stelle.
Per superare questo problema, il team del professor Choi ha creato un metodo per modellare elettricamente i materiali a cambiamento di fase in un'area molto piccola e ha sviluppato con successo un dispositivo di memoria a cambiamento di fase a bassissimo consumo. In particolare, questo consuma 15 volte meno energia rispetto ai precedenti modelli di memoria a cambiamento di fase che utilizzavano costosi strumenti di litografia, il che rappresenta un risultato importante nel tentativo di sviluppare memorie efficienti in termini di costi ed energia.
“Il dispositivo di memoria a cambiamento di fase che abbiamo sviluppato è importante perché offre un nuovo approccio alla risoluzione dei problemi in sospeso nella produzione di un dispositivo di memoria con costi di produzione ed efficienza energetica significativamente migliorati”, ha affermato il professor Choi. Ha continuato dicendo che si aspetta che questa nuova ricerca diventi la base per la futura architettura elettronica, aprendo la strada alla memoria verticale 3D ad alta densità e ai sistemi di calcolo neurale.
Questa non è l’unica soluzione neurocomputazionale su cui si sta lavorando presso KAIST. Il mese scorso, gli scienziati hanno presentato un chip AI che, secondo loro, potrebbe eguagliare la velocità della GPU A100 di Nvidia, ma con dimensioni più ridotte e un consumo energetico significativamente inferiore.
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