De MEMRISTOR nieuw fundamenteel component

quote:

ARM investeert in ceram-geheugentechnologie

Door Dimitri Reijerman

ARM heeft geld gestoken in Symetrix, een bedrijf dat onderzoek doet naar correlated-electron ram, een relatief nieuw type niet-vluchtig geheugen. Ceram zou verder verkleind kunnen worden dan de huidige soorten flashgeheugen.

CeramCeram kan volgens Symetrix een goede opvolger zijn van de huidige nand-flashgeheugentechnologie die niet verder verkleind zou kunnen worden dan tot een 20nm-procedé. De Ceram-technologie, een verbeterd ontwerp ten opzichte van het moeilijk te fabriceren reram, zou schaalbaar zijn tot 5nm, zo stellen de makers. Ook zou de ceram-geheugentechnologie in socs geïntegreerd kunnen worden.

ARM heeft interesse in de ceram-technologie en heeft volgens de website Electronics360 besloten om geld te investeren in Symetrix. Onduidelijk is nog hoe hoog het bedrag is, maar ARM zou belangstelling hebben om de technologie op termijn mogelijk in licentie te nemen.

Tot nu toe heeft ARM zich vooral gericht op processortechnologie. Het bedrijf geeft zijn chipontwerpen in licentie uit aan fabrikanten. ARM-chips zijn vooral populair in mobieltjes en tablets dankzij het relatief geringe stroomverbruik.

quote:

Non-Filamentary ReRAM

Carlos Paz de Araujo, a professor at the University of Colorado and an expert in ferroelectric memory and materials, has revealed that his company Symetrix Corp. is preparing to launch a non-filamentary, non-volatile memory technology based on the metal-insulator Mott transition in nickel oxide.

The development was revealed on the web pages of EE Times in an online forum discussing non-volatile memory in which Professor Araujo said he was "sick and tired of these electrochemical approaches claiming to solve all problems when in fact the beauty of metal-insulator physics is not utilized."

There have been numerous R&D initiatives to try and develop a resistive RAM (ReRAM) replacement for flash memory, but most of these are based on the making and breaking of conductive filaments within an insulating sandwich between electrodes. Understanding and controlling the physical processes behind the forming, maintenance, and breaking of such filaments, which can be just one or a few atoms in diameter, has proved difficult.

Professor Araujo claimed his approach is different in that it is non-filamentary and does not depend on mass transport. Instead it uses a metal-insulator transition that occurs throughout the metal-oxide crystal structure and that is dependent on electron correlation. The metal-insulator transition is controlled by doping, with nickel carbonyl as the dopant, Professor Araujo said in his comments.

"We call our device CeRAM -- Correlated Electron RAM -- to separate ourselves from the filament crowd," Professor Araujo wrote on the EE Times website.

"We are introducing this technology in two months. It is fully compatible with lithography down to 20nm and can go lower. It is free of complicated contact materials such as platinum. It uses aluminum, cobalt silicide and nickel silicide. Anneals at 400 degrees C and is integratable in 3D using the same electrodes with an already proven diode. The storage temperature is 400 degrees C and the read/write is in the picoseconds. Blue Sky? Not really, it is common sense to try to dope nickel oxide instead of breaking it with filaments," Professor Araujo wrote.

Professor Araujo added that the technology reads at 0.2 volts, writes at 0.6 and 1.2 volts, and has a read endurance above 10^13 cycles, which is far in excess of the numbers quoted for flash memory at the leading-edge and for most alternative ReRAM technologies.

The end of scaling for the mainstream non-volatile memory technology, flash memory, which is based on electron storage, has been predicted for many years. Flash memory has just started to be implemented in multiple layers at relaxed minimum geometries to try and circumvent this issue. (See Samsung Confirms 24 Layers in 3D NAND.)

ReRAM memory, often based on layered metal-oxide materials, including transition metals, has yet to enter high-volume production and phase-change memory (PCM) although commercially deployed is only made at a lower storage density and features sizes much larger than flash memory.

Symetrix, based in Colorado Springs, Colo., was formed in 1986 by Professor Araujo to work on ferroelectric materials for use in non-volatile memory. Symetrix advocated the use of strontium barium titanate (SBT) as an alternative perovskite to lead zirconate titanate (PZT) for use in non-volatile ferroelectric random access memories (FeRAMs). Symetrix, which operates an IP-licensing business model, has licensed its technology to a number of semiconductor companies.

"We do not follow the capital-raising path and we are 27 years old with a portfolio of over 200 patents. We sold many licenses, and the royalty stream is enough to continue innovation," Professor Araujo wrote, but added that the company might be open to equity investment to accelerate the development of CeRAM.

EE Times wrote to Professor Araujo with supplementary questions about the nickel-oxide memory technology, but he declined to provide further information for publication at this time.

quote:

HP claimt smartphones met 100 terabyte opslag

HP heeft een nieuwe computerarchitectuur gepresenteerd die zuiniger en zes keer sneller is dan de huidige servers en in staat is smartphones 100 terabyte opslagruimte te geven.
HP claimt smartphones met 100 terabyte opslag.

HP heeft zijn nieuwe architectuur de naam The Machine gegeven, en noemt het een van de grootste doorbraken op computergebied in decennia.

In eerste instantie is de nieuwe computerarchitectuur ontworpen om beter om te kunnen gaan met de grote datastroom van het zogenoemde Internet of Things. Dat is een verzamelnaam voor het groeiend aantal huishoudelijke en consumentenapparaten met (zelfstandige) internettoegang.

Zo heeft The Machine niet enkele krachtige processorkernen, maar clusters van vele kleinere processoren die specifieke taken uitvoeren. Alles is verbonden met fotonica: optische gegevensoverdracht die veel sneller moet zijn dan de huidige koperen kabels. Ionen worden daarbij in plaats van elektronen gebruikt voor het maken van berekeningen.

Razendsnel geheugen

Ook bevat The Machine zogenoemde memristors; de opvolger van de transistor die niet alleen gebruikt kan worden voor rekentaken, maar ook voor opslag. Dat maakt dat het permanente geheugen van The Machine zo snel is als werkgeheugen. Door die twee stappen in het computerproces te combineren, zijn bovendien kleinere, zuinigere apparaten met meer opslagruimte mogelijk.

The Machine kan volgens HP 160 petabyte (160 miljoen gigabyte) aan data in 250 nanoseconden behandelen. Dat is zes keer sneller dan huidige serverhardware, toch verbruikt The Machine daarbij 80 procent minder energie.

Geen koper

Omdat de architectuur van The Machine geen koper gebruikt, maar fotonica, zijn andere vormen van computers mogelijk. Daarom denkt HP dat het de technologie ook kan laten krimpen voor gebruik in laptops en smartphones.

"Vandaag de dag wisselen al onze apparaten, van telefoon tot supercomputer, constant informatie uit tussen drie lagen van geheugen", legt HP uit. "We hebben het SRAM voor informatie die nu nodig is, het DRAM voor informatie die spoedig nodig is, en het opslaggeugen voor data die later nodig is. Memristors zullen een snelle, goedkope manier zijn die DRAM en opslag combineert. Door het elimineren van een stap maken we processen sneller en zuiniger. Denk aan 100 terabyte opslag in je mobiele telefoon."

Het gaat dan met name om die memristors, die meer en snellere opslag in een kleinere verpakking mogelijk maken. Dit geheugen is pas volgend jaar in testhoeveelheden verkrijgbaar. De eerste apparaten die gebruik maken van de techniek van The Machine worden in 2018 verwacht.

Toch benadrukt HP dat The Machine nog een onderzoeksproject is, wat het onduidelijk maakt of en wanneer de technologie daadwerkelijk te gebruiken is