В компьютерах оперативная память и хранилища данных представляют собой разные устройства. Попытки некоторых производителей объединить RAM и NAND в едином корпусе не привели к массовому распространению таких устройств. Между тем, современные твердотельные накопители по скорости и принципу действия заметно ближе к оперативной памяти, нежели жёсткие диски с механическими компонентами внутри. Новый вид энергонезависимой памяти UltraRAM может сблизить их окончательно, хотя появления коммерческих продуктов придётся подождать.

Объединение оперативной памяти и хранилищ не даёт исследователям покоя. Компания, которая первой выпустит успешный коммерческий продукт подобного рода, сможет немало заработать. Пять физиков из Великобритании опубликовали в январе документ. В нём они описывают развитие UltraRAM и его приближение к повсеместному распространению, сообщает PCWorld.

UltraRAM представляет собой технологию памяти, где сочетается энергонезависимость устройств хранения данных вроде и скорость, энергоэффективность и долговечность DRAM. Используются так называемые квантовые ямы InAs и барьеры AlSb. Intel пробовала предложить нечто подобное в устройствах Optane, но не очень успешно.

UltraRAM изготавливается из тех же материалов, что и оптоэлектронные устройства. Новшеством является применение кремниевых подложек. В отличие от них, пластины из арсенида галлия могут оказаться дороже в тысячу раз.

Это делает UltraRAM более доступным по цене решением. Имеющиеся прототипы способны хранить информацию тысячу лет и без деградации выдерживать более 10 млн циклов перезаписи. Это намного превосходит возможности современных хранилищ, а высокая скорость делает этот вариант ещё интереснее.

Другим плюсом является использование квантово-механического эффекта резонансного туннелирования. При подаче напряжения барьер может быстро переключаться с непроницаемого на проницаемый. Энергии тратится значительно меньше по сравнению с переключением в ОЗУ и NAND. Соответственно, мобильные устройства с подобной памятью станут дольше работать от батареи.

Ещё можно создавать компактные чипы с высокой плотностью битов, за счёт чего вырастет вместимость. Исследователи говорят о необходимости усовершенствовать изготовление ячеек памяти, но потенциал явно заметен. Отказ от передачи данных между памятью и хранилищем приведёт к росту скорости вычислений. Однако, множество подобных перспективных идей так и остались теорией, поэтому твёрдой уверенности в реализации проекта нет.