磁阻内存技术将数据存储时间增至20年

2014年1月2日存储在线报道:早在 2005 年,物理学教授 Johan  kerman 已经提出了磁阻内存 (magnetoresistive random access memory,MRAM)是一个具有发展前景的“通用存储器”。那些通常附在现代电子设备中的各式存储器均可以使用通用存储器替代。

新加坡国立大学(National University of Singapore,NUS)的一个研究团队和沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王科技大学(King Abdullah University of Science and Technology,KAUST)现在已经开发了一种新型的 MRAM,使  kerman 的愿望变成现实。

目前,很多设备使用的静态随机存储器(SRAM)、动态随机存储器(DRAM)和闪存等都各有自己的优缺点。比如 SRAM 存储速度快但是不稳定,这意味着电源被切断时,存储的数据会丢失。MRAM 技术则融合了这三种存储的优点,而去掉了它们的缺点。它提供更大的存储密度,但是降低了能源损耗,而且即使电源被切断,它也可以保存数据。毫无疑问,它的价格也更贵。

现在使用的 MRAM 技术是由两个铁磁板形成的磁存储元件来存储数据,这两个铁磁板被一层薄薄的绝缘层分隔开。但是这些厚度小于 1 纳米的绝缘层很难制造可靠性,因此也对 MRAM 的可靠性造成了影响,因此存储器中的数据保存时间少于一年。

该研究团队开发的磁阻内存使用一种与磁的多层结构结合的膜结构替代了磁铁板,这些膜结构有 20 纳米厚。研究员称,这项技术使得数据可以保存至少 20 年时间,这样为下一代 MRAM 芯片的广泛应用提供了可能性。

带领整个团队的 Yang Hyunsoo 称,从消费者的角度看,他们的开机速度将非常快了。存储空间增加,内存将提高,用户不必经常使用“保存”按钮来刷新数据了。使用较大存储器的设备能保存数据至少 20 年或者更多的时间。现在人们较多依赖于移动设备,因此几乎每天都要给它们充电,但是如果这些设备使用这项技术的话,可能每周只需充电一次就可以了。

研究员相信这项重大突破将改变计算机架构,使生产成本更低。他们计划将这项新结构应用于存储单元中,希望能开发出一种“轨道自旋的扭矩为基础的 MRAM”。

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