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C
’est une promesse régulière : une
mémoire persistante ou non volatile capable de conserver son
contenu comme la Nand flash,
mais avec la vitesse d’une barrette DRAM. L’idée est de mieux
exploiter la persistance pour, par
exemple, recharger beaucoup plus
rapidement une base de données en cas de redémarrage d’un serveur, injecter plus rapidement des données
dans un LLM ou pour équiper des systèmes embarqués
dans l’IoT ou l’automobile ou des smartphones. Si Intel
(avec 3D XPoint/Optane) et une multitude de start-ups –
comme Weebit Nano – ont essayé et échoué à lancer ce
type de barrettes, une jeune pousse britannique travaillant sur le sujet depuis 2020 pourrait bien être celle qui y
parviendra. Quinas Technology, une start-up issue d’un
spin-off de l’Université de Lancaster, et IQE, un fournisseur de semi-conducteurs, ont annoncé la réussite
d’un projet commun visant à développer une mémoire
persistante baptisée UltraRam reposant sur les travaux
de Manus Hayne, professeur de physique à l’Université de Lancaster, et CTO de Quinas. Dans le cadre de ce
projet – financé par Innovate UK à hauteur de 1,1 million
de livres sterling –, IQE a réussi à transposer à l’échelle
industrielle la fabrication de couches de semi-conducteurs composés initialement développées par l’Université de Lancaster, ce qui constitue la première étape vers
la production commerciale de puces UltraRam.
Quinas a fait des déclarations étonnantes sur la durabilité de l’UltraRam. La mémoire Nand flash ne peut
supporter qu’environ 10 000 cycles de programmation/
effacement. Passé ce seuil, les cellules commencent à se
dégrader et perdent leur capacité à conserver le contenu
de la mémoire. En revanche, l’UltraRam aurait démontré
un fonctionnement sans dégradation pendant plus de
10 millions de cycles de programmation/effacement.
Cela est dû au processus de programmation/effacement
à basse tension et à très faible consommation d’énergie
rendu possible par l’effet tunnel quantique, a déclaré la
société. « Ils en sont encore aux prémices du développement de cette technologie. Elle promet de conserver
les bits plus longtemps que la plupart des autres, mais
il reste de nombreux problèmes pratiques à résoudre »,
explique Jim Handy, président d’Objective Research, cabinet d’études spécialisé dans le marché de la mémoire.
et V du tableau périodique, a expliqué Jim Handy. IQE a
développé des matériaux combinant l’épitaxie de l’antimoniure de gallium et l’antimoniure d’aluminium pour
ces dispositifs mémoire. Toute technologie qui n’est
pas du silicium pur pose des problèmes lorsqu’elle est
construite sur un processus logique CMOS en silicium
standard. C’est l’une des principales raisons pour lesquelles d’autres tentatives de technologies de mémoire
non volatile à haute vitesse telles que la MRAM, la ReRAM
(Resistive RAM), la PCM et FRAM (RAM ferroélectrique)
n’ont pas abouti, a déclaré M. Handy. Ce dernier note que
la tension de l’UltraRam, qui est de 2,6 volts, est nettement inférieure aux 20 volts requis par la mémoire Nand
flash. Cela devrait se traduire par une facture d’électricité
beaucoup moins élevée et une durée de vie beaucoup plus
longue pour les systèmes de stockage.
La nouvelle du succès de la fabrication est une étape
importante, car ce sont les économies d’échelle [et aussi
la montée en capacité] qui ont fait échouer Optane [3D
XPoint], a déclaré M. Handy. « Le nombre de wafers produits n’a jamais été suffisamment élevé pour faire baisser les coûts. Toute nouvelle technologie qui tente de
remplacer un leader établi sur le marché est confrontée
à un problème de l’œuf et de la poule, ce qu’Optane a
essayé de faire avec la DRAM. Le volume doit être suffisamment élevé pour faire baisser les coûts, et le prix
doit être suffisamment bas pour augmenter le volume
du marché. Intel a essayé de subventionner la montée
en puissance suffisamment longtemps pour y parvenir,
mais a abandonné après avoir perdu environ 10 milliards
de dollars », a-t-il déclaré.
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Parvenir à produire en masse
Pour commencer, la mémoire est construite sur ce qu’on
appelle une « technologie III-V », une classe de matériaux
semi-conducteurs composés d’éléments des groupes III
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