UltraRAM может когда-нибудь объединить хранилище и память в одно целое

Идея объединения памяти и хранилища в одном компоненте витала в воздухе уже давно, но до сих пор она была далека от воплощения в жизнь. Однако это может скоро измениться.

Ученые из физического и инженерного факультета Ланкастерского университета в Великобритании недавно сообщили о прорыве в своих исследованиях в области UltraRAM, новой идеи, которая превратит оперативную память и хранилище в единое целое. По словам команды ученых, мы ближе к тому, чтобы производить UltraRAM, чем может показаться.

Исследовательские изображения UltraRAM.
Изображение предоставлено: Ланкастерский университет.

Согласностатье, опубликованной по этому поводу (о которой тогда сообщило Tom's Hardware ), UltraRAM — это технология, которая объединила бы стабильность и энергонезависимость памяти для хранения данных с высокими скоростями и энергоэффективностью оперативной памяти . Хотя такое оборудование еще не произведено, это должно быть возможно — поэтому в прошлом уже были попытки сделать что-то вроде UltraRAM.

В современной оперативной памяти и сверхбыстрых твердотельных накопителях используется флэш-память, но они используют ее по-разному. В памяти компьютера хранится только используемая в данный момент непостоянная информация: если вы выключите компьютер, все данные исчезнут. С другой стороны, устройства хранения данных, такие как твердотельные накопители, хранят вашу информацию на постоянной основе. Этот тип памяти называется энергонезависимой.

Хотя решения для памяти и хранения имеют сходство, успешных попыток объединить их было немного. Одним из примеров чего-то подобного является Intel Optane, альтернатива флэш-памяти. Однако Intel, похоже, отказывается от этого; компания прекратила выпуск всех потребительских продуктов Optane в 2021 году.

Идея UltraRAM могла показаться безнадежной, основываясь на предыдущих попытках, но, по словам пяти физиков из Ланкастерского университета, которые исследуют этот вопрос, это возможно. UltraRAM будет определять новое поколение памяти и хранилища, которые будут энергонезависимыми и способными хранить данные в течение длительных периодов времени, но при этом достаточно быстрыми, чтобы заменить оперативную память.

Ученые описали процесс в своей статье, указав, что производство на кремниевых пластинах вполне возможно. Процесс включает использование квантовых ям из арсенида индия (InAs) и барьеров из антимонида алюминия (AlSb). Квантовые ямы представляют собой чрезвычайно тонкие слои, в которых частицы не могут двигаться вверх или вниз, но могут двигаться вдоль и поперек двух других плоскостей. Вместе эти квантовые ямы и барьеры создают структуру резонансного туннелирования с тремя барьерами (TBRT). Ученые считают, что с помощью этой технологии можно будет производить UltraRAM для всех видов компьютеризированных устройств дешевле и быстрее, чем это могут обеспечить современные решения.

Если UltraRAM станет массовым продуктом, это может означать, что вместо того, чтобы покупать модули RAM и SSD или HDD по отдельности, мы могли бы просто купить один компонент с определенным объемом памяти, который удовлетворит обе эти потребности в любой сборке ПК.

Хотя на бумаге это звучит великолепно, цена такой технологии может стать препятствием для многих. Если UltraRAM не будет стоить так же, как текущие решения для оперативной памяти/хранилища, попробовать ее захотят только энтузиасты. Предстоит еще многое сделать, пока UltraRAM не станет чем-то большим, чем просто предметом изучения, а исследования продолжаются.