GST467: нов пробив в областта на универсалната памет ще направи компютрите 100 пъти по-бързи

Да се запознаем с материала, който ще направи устройствата по-бързи, по-дълготрайни и по-енергийно ефективни.

Учени направиха значителен пробив в разработването на универсална компютърна памет, като създадоха прототип, който обещава да бъде едновременно свръхбърз и енергийно ефективен. Изследователите са използвали съвсем нов материал, наречен GST467, съставен от германий, антимон и тербий. Според изследването, публикувано в списание Nature, този материал, използван в структура от суперрешетки, може да замени както краткосрочната, така и дългосрочната памет. Като същевременно е по-бърз, по-евтин и по-малко енергоемък.

Днес компютрите използват краткосрочна памет, като оперативната памет (RAM), и дългосрочна памет – като флаш дисковете (SSD) или хард дискове. Оперативната памет е бърза, но изисква постоянно захранване. Тя губи своите данни при изключване на компютъра. Флаш паметта, от друга страна, съхранява данните без да има нужда от захранване и заема по-малко място. Само че прехвърля данните към процесора по-бавно от RAM паметта.

Новият прототип представлява памет с фазово изместване (PCM), която създава компютърни данни под формата на единици и нули чрез превключване между състояния на високо и ниско съпротивление на материал, подобен на стъкло. Когато материалът кристализира, което означава „единица“, се освобождава голямо количество енергия и съпротивлението става ниско. При топене, означено с „нула“, материалът поглъща същото количество енергия и вече има високо съпротивление.

Изследователският екип установи, че GST467 е идеален кандидат за използване в PCM поради по-високите температури на кристализация и по-ниските температури на топене в сравнение с другите алтернативи. Паметите, базирани на GST467, се отличават с висока скорост и ниска консумация на енергия. На теория те могат да запазят данни за над 10 години дори при температури над 120 градуса по Целзий. По този начин се преодоляват основните ограничения на PCM технологията, като се осигурява по-добра производителност на устройствата.

Материалът GST467 не само подобрява отделните характеристики, като устойчивост на износване или скорост, но и подобрява множество параметри едновременно. Това го прави едно от най-реалистичните и подходящи за индустрията решения по пътя към универсалната памет.

Това изследване представлява потенциално революционен подход към универсалната памет, предлагащ алтернатива на съществуващите технологии като ULTRARAM. Въпреки близката комерсиализация на ULTRARAM обаче, новият прототип може да се окаже по-предпочитан кандидат. Предимно поради по-ниското си работно напрежение и неизползването на токсични съединения като индиевия арсенид.