Найден материал для более быстрой, экономичной и надёжной фазовой памяти

Команда, включающая в себя учёных-материаловедов из Университета Тохоку, Национального Института AIST (Япония) и корейского Университета Ханянг, разработала материал с изменением фаз, необычные электрические характеристики которого обещают значительное снижение энергозатрат на запись данных в память нового поколения.

Фазовая память (Phase Change Random Access Memory, PCRAM), в последние годы привлекает внимание как возможная альтернатива флэш-накопителям, стирающая различие в быстродействии между ними и DRAM.

Принцип работы PCRAM заключается в переходе между аморфным состоянием с высоким электрическим сопротивлением и кристаллическим — с низким сопротивлением. Наиболее известный материал для PCRAM это Ge-Sb-Te (GST). Память на его основе имеет высокое быстродействие, однако требует больших энергозатрат на запись информации и не обеспечивает надёжного хранения данных при температурах более 85 °C.

Созданный японскими и корейскими учёными новый материал, Cr₂Ge₂Te₆, демонстрирует атипичное поведение: низкое сопротивление у него соответствует аморфному состоянию, а высокое — кристаллической фазе.

Авторы показали, что его применение позволяет сократить расход энергии более чем на 90% по сравнению с GST. В дополнение к этому, Cr₂Ge₂Te₆ обеспечивает рост быстродействия памяти (~30 нс) и увеличение температурного порога стабильного хранения данных до 170 °C.

Сравнение с другими известными фазовыми материалами свидетельствует, что Cr2Ge2Te6 способен избавить конструкторов PCRAM от необходимости искать компромисс между быстродействием и сохранностью информации.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365