Spin Torque MRAM

Компании Samsung и IBM разработали магнитнорезистивную технологию Spin Torque MRAM, на основе которой будут производиться энергонезависимые запоминающие устройства, не подверженные износу и сохраняющие данные примерно в сто тысяч раз быстрее флеш-памяти NAND.

По словам старшего менеджера IBM Research Дэниэла Уорледжа, MRAM сохраняет единицу информации всего за 10 наносекунд, тогда как как флеш-памяти требуется на это в сто тысяч раз больше времени — 1 микросекунда. Скорость чтения у MRAM-памяти в десять тысяч раз выше, чем у флешек. По степени надёжности и скорости записи и считывания данных жёсткие диски и флешки сильно уступают MRAM. Современные флешки и карты памяти, по словам IBM, умирают после десяти тысяч циклов записи. Для использования в фотоаппаратах и смартфонов это приемлемо, но в качестве рабочей памяти их использовать нельзя, поскольку они будут очень быстро выходить из строя.

Принцип работы MRAM основан на использовании слабого электрического тока для записи в ячейки памяти единиц и нулей. Поскольку данные хранятся в намагниченном состоянии, для их хранения не требуется электричество. Кроме того, для перезаписи информации не нужно предусматривать стирание из транзисторов сохранённых ранее данных, что упрощает производство модулей памяти, снижает их нагрев в процессе работы и значительно увеличивает скорость записи.

Запоминающие устройства, созданные с применением технологии MRAM, будут миниатюрными. Запоминающий элемент в этом типе памяти имеет ширину 11 нанометров, что в десять тысяч раз меньше толщины человеческого волоса.

Spin Torque MRAM

При этом новый тип памяти способен к бесконечным циклам чтения и записи, поскольку совершенно не изнашивается. Уорледж полагает, что MRAM не сможет прийти на замену оперативной памяти DRAM, но легко заменит существующие USB-флешки и карты памяти стандарта microSD. Этот тип памяти можно использовать в устройствах категории интернета вещей, носимой электронике, смартфонах и планшетах, то есть везде, где нужно сохранять информацию в постоянно работающих гаджетах при почти полном отсутствии энергопитания.

Компания IBM разрабатывала микросхемы MRAM более 20 лет и планирует в течение ближайших трёх лет добиться их готовности к массовому производству. Над аналогичным типом памяти также работают Hynix, Toshiba и Everspin.