UltraRAM đạt được đột phá sản xuất với quy trình sản xuất có thể mở rộng quy mô

Một công nghệ bộ nhớ cách mạng hứa hẹn kết hợp những tính năng tốt nhất của DRAM và bộ nhớ NAND đã có bước tiến quan trọng hướng tới thực tế thương mại. Sau nhiều năm phát triển trong các phòng thí nghiệm đại học, UltraRAM đã chuyển đổi thành công sang quy trình sản xuất quy mô công nghiệp, đánh dấu cột mốc quan trọng trong hành trình từ khái niệm nghiên cứu đến sản phẩm sẵn sàng ra thị trường.

Minh họa công nghệ UltraRAM làm nổi bật hoạt động và ưu điểm trong lưu trữ bộ nhớ

Hoàn thành phát triển quy trình công nghiệp

Quinas Technology , công ty thương mại hóa UltraRAM , đã hợp tác thành công với nhà sản xuất wafer tiên tiến IQE plc để phát triển quy trình epitaxy có thể mở rộng quy mô cho sản xuất khối lượng lớn. Quan hệ đối tác kéo dài một năm này đã tạo ra những gì các công ty tuyên bố là quy trình công nghiệp đầu tiên trên thế giới sử dụng epitaxy gallium antimonide và aluminum antimonide. Đột phá này cho phép phát triển chính xác các lớp chất bán dẫn hợp chất trên các chất nền tinh thể, sau đó được xử lý bằng các kỹ thuật sản xuất chất bán dẫn thông thường như photolithography và etching.

Chi tiết Quy trình Sản xuất

• Vật liệu: Epitaxy gallium antimonide và aluminum antimonide
• Quy trình: Phát triển lớp bán dẫn hợp chất trên các đế tinh thể
• Các bước bổ sung: Quang khắc và ăn mòn để tạo cấu trúc chip
• Hợp tác: Đối tác giữa Quinas Technology và IQE plc
• Thời gian: Dự án phát triển một năm hoàn thành vào năm 2024

Sự hiện diện và hoạt động toàn cầu của IQE hỗ trợ việc sản xuất có thể mở rộng quy mô công nghệ UltraRAM

Tuyên bố hiệu suất và lợi thế kỹ thuật

Sức hấp dẫn của UltraRAM nằm ở các thông số hiệu suất đầy tham vọng nhằm loại bỏ những đánh đổi truyền thống giữa tốc độ, độ bền và khả năng lưu giữ dữ liệu. Công nghệ này hứa hẹn tốc độ truy cập giống như DRAM trong khi duy trì khả năng lưu trữ không bay hơi lên đến 1.000 năm. Có lẽ ấn tượng nhất là nó cung cấp độ bền gấp 4.000 lần so với bộ nhớ flash NAND, với thử nghiệm nguyên mẫu chứng minh hơn 10 triệu chu kỳ lập trình và xóa. Bộ nhớ này cũng tự hào có mức tiêu thụ điện năng cực thấp với yêu cầu năng lượng chuyển đổi dưới một femtojoule.

Thông số kỹ thuật hiệu suất UltraRAM

Phân tích so sánh cho thấy hiệu quả vượt trội của UltraRAM so với các công nghệ bộ nhớ DRAM và Flash

Đổi mới cơ học lượng tử

Cốt lõi của chức năng UltraRAM là một quy trình cơ học lượng tử được gọi là tunneling cộng hưởng, khiến nó trở thành công nghệ bộ nhớ đầu tiên khai thác hiện tượng này để lưu trữ dữ liệu. Cách tiếp cận được cấp bằng sáng chế này đại diện cho sự khởi hành cơ bản khỏi các kiến trúc bộ nhớ thông thường và có thể cách mạng hóa cách dữ liệu được lưu trữ và truy cập trong các hệ thống máy tính.

Con đường đến sản xuất thương mại

Việc phát triển thành công quy trình sản xuất có thể mở rộng quy mô đại diện cho điểm chuyển mình trong nỗ lực thương mại hóa UltraRAM . CEO Quinas James Ashforth-Pook đặc trưng hóa thành tựu này như một khoảnh khắc then chốt trong việc chuyển đổi từ nghiên cứu đại học sang sản phẩm bộ nhớ thương mại. Công ty hiện đang làm việc với các foundry và cộng tác viên chiến lược để thiết lập khả năng sản xuất thí điểm, đưa công nghệ này gần hơn đến khả năng có mặt trên thị trường.

Bối cảnh thị trường và cạnh tranh

Việc theo đuổi bộ nhớ phổ quát kết hợp khả năng RAM và lưu trữ đã thu hút sự chú ý đáng kể của ngành công nghiệp qua nhiều năm. Các công ty công nghệ lớn bao gồm Intel và Samsung đã thử nghiệm các cách tiếp cận tương tự với mức độ thành công khác nhau. Intel đã ngừng nền tảng Optane vào năm 2022, trong khi Samsung tiếp tục phát triển các sản phẩm Z-NAND . Trong khi đó, các đối thủ cạnh tranh như Kioxia và Western Digital đã tạo ra công nghệ XL-FLASH , gần đây đã chứng minh các chỉ số hiệu suất ấn tượng bao gồm 3,5 triệu random read IOPS trong các triển khai SSD PCIe 5.0 .

Các Công Nghệ Bộ Nhớ Cạnh Tranh

Triển vọng tương lai và thách thức

Mặc dù đột phá sản xuất đại diện cho tiến bộ đáng kể, UltraRAM vẫn đối mặt với thách thức chứng minh khả năng sinh lợi thương mại ở quy mô lớn. Công nghệ này phải điều hướng thành công các giai đoạn sản xuất thí điểm và chứng minh sản xuất hiệu quả về chi phí trước khi có thể cạnh tranh với các công nghệ bộ nhớ đã được thiết lập. Tuy nhiên, các nỗ lực đầu tư và phát triển liên tục cho thấy rằng ngành công nghiệp vẫn cam kết đạt được mục tiêu lâu dài của bộ nhớ phổ quát loại bỏ những thỏa hiệp truyền thống giữa hiệu suất, độ bền và khả năng lưu giữ dữ liệu.