ReRAM 4DS такая же быстрая, как DRAM

Молодая австралийская компания 4DS Memory Limited продолжает совершенствовать энергонезависимую память типа ReRAM (резистивную с произвольным доступом). К сегодняшнему дню представлено достаточно много вариантов резистивной памяти. Некоторые даже склонны видеть ReRAM в памяти Intel 3D XPoint, хотя последняя использует ячейку с изменяемым фазовым состоянием вещества.

Большинство версий ReRAM, если мы говорим о ячейке с изменяемым сопротивлением, опираются на такое явление, как обратимое создание в структуре рабочего слоя ячейки устойчивых токопроводящих нитей из ионов меди, серебра или других металлов. Ячейка ReRAM компании 4DS Memory работает по другому принципу. Она полностью меняет своё сопротивление под воздействием тока сразу во всём рабочем слое. Технология так и называется «Interface Switching ReRAM», а запатентованная ячейка носит название MOHJO (Metal Oxide Hetero Junction, металл оксидный переход с противоположными состояниями).

Общий принцип организации перекрёстной памяти ReRAM (Crossbar)

Общая проблема памяти ReRAM, утверждают в компании 4DS Memory, заключается в слишком больших задержках в режимах чтения. Это не позволяет ReRAM стать полноценным заменителем памяти типа DRAM и привнести в работу оперативной памяти энергонезависимость. Суть проблемы в том, что образование токопроводящих нитей в ячейке ReRAM несколько непредсказуемо, что связано с неоднородностями в материале рабочего слоя. Утрируя, всегда что-то может пойти не так. Во-первых, для гарантированного образования ионизированных каналов потребуется увеличить рабочий ток. Во-вторых, существенно усложнить механизмы коррекции ошибок. Последнее ведёт к существенным задержкам в процессе восстановления данных.

Состав ячейки памяти ReRAM компании 4DS (4DS)

Память 4DS ReRAM свободна от «случайностей» в процессе работы с ячейками памяти. Рабочий слой ячейки 4DS полностью переключается из одного состояния в другое и не зависит от возможных неоднородностей. Это устраняет необходимость в корректировке рабочих токов (уменьшает разброс параметров) и ведёт к очень простому механизму коррекции ошибок без заметных задержек. Испытания показали, что по скорости работы память 4DS ReRAM приближается к скорости работы оперативной памяти DRAM.

Обновлённая запатентованная ячейка памяти ReRAM компании 4DS (4DS)

И что нам с этой разработки малоизвестной австралийской компании, спросят читатели? Дело в том, что с компанией 4DS Memory несколько лет подряд тесно работает подразделение Hitachi GST компании Western Digital. Более того, между Hitachi GST и 4DS Memory заключено стратегическое соглашение о партнёрстве, что позволяет рассчитывать на относительно скорое появление ReRAM в виде коммерческих продуктов. Произойдёт это не завтра, но в течение трёх–пяти лет можно ожидать появления первых продуктов на основе ReRAM.