SOT-MRAM: TSMC und ITRI bauen schnellen, persistenten Magnetspeicher
TSMC und das taiwanische Forschungsinstitut ITRI haben einen großen Fortschritt bei der Entwicklung von SOT-MRAM vermeldet. Dieser soll schnell, persistent und zudem effizienter als bisheriger MRAM sein. Es gibt aber noch einige Probleme.
Seit Jahren wird der Markt für Halbleiterspeicher von SRAM-, DRAM- und NAND-Zellen dominiert, doch immer wieder tauchen neue Entwicklungen auf, die diese in Zukunft zumindest teilweise ablösen sollen. Im vergangenen Jahr sorgten beispielsweise Ultraram und Microns persistenter NVDRAM für Aufsehen. Nun gibt es außerdem Neuigkeiten aus Taiwan: Dort hat das Industrial Technology Research Institute (ITRI) zusammen mit TSMC einen Erfolg bei der Entwicklung zukünftiger MRAM-Speicher vermeldet, bei denen die Datenspeicherung magnetisch statt elektrisch erfolgt.
Fortschritt statt Durchbruch
Konkret wurde dort SOT-MRAM (Spin-Orbit Torque Magnetic Random-Access Memory) gefertigt, der gegenüber bisherigem STT-MRAM (Spin-Transfer-Torque) deutlich weniger Energie benötigen soll. Angeblich wird der Verbrauch mit SOT-MRAM auf ein Hundertstel reduziert, und gleichzeitig soll der Speicher schneller als aktueller DRAM sein. Im Bestfall wird die Datenzugriffszeit dabei mit 10 ns angegeben, wohingegen aktueller DDR5-Speicher um die 14 ns erreicht. In Zukunft soll deshalb der Einsatz im HPC-, KI- oder Automotive-Bereich infrage kommen. Laut Tom's Hardware dürfte SOT-MRAM aber eher mit SRAM als mit DRAM- und NAND-Speicher konkurrieren.
Quelle: ITRI
Mit der Meldung wurde auch ein Bild eines SOT-MRAM-Wafers veröffentlicht.
Bevor SOT-MRAM dem für Caches eingesetzten SRAM gefährlich werden kann, müssen aber erst weitere Probleme angegangen werden. Beispielsweise ist zwar die theoretische Speicherdichte der Technik höher, in der Praxis liegt SRAM hier aber noch vorne. Zudem ist das Schreiben bei SOT-MRAM offenbar recht energieaufwändig, sodass die Effizienz nicht mithalten kann. Obendrein erreicht aktueller SRAM bereits Zugriffszeiten zwischen 1 und 2 ns, womit SOT-MRAM auch hier noch deutlich zurückliegt.
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Die Weiterentwicklung von SRAM ist in den vergangenen Jahren aber zunehmend schwieriger geworden, sodass in Zukunft über Alternativen nachgedacht werden muss. Ob SOT-MRAM die Ablösung gelingt, bleibt dabei abzuwarten. Bis dahin dürfte es aber in jedem Fall noch ein langer Weg sein, auf dem der nun vermeldete Fortschritt nur einer von vielen ist.
Quelle: ITRI via Tom's Hardware / Techradar
Für etwas unter 100€ gibt es 32GB DDR5 RAM, bei SRAM würde man wohl nur 2-4GB bekommen (meine Schätzung, wenn ich falsch liege, dann bitte korrigieren). Der neue MRAM wird wohl, zumindest am Anfang, deutlich teurer sein als SRAM. Bei Flash gib es das TB für unter 100€. Wenn du also für eine 1TB SSD nicht mehrere zehntausend Euro bezahlen willst, dann ist Flash die deutlich bessere, weil billigere Wahl. Wobei es sagen muß: eine SSD, die schneller ist, als der RAM, das hätte schon etwas.
Wie gesagt: ich vermute, dass sich das zuerst im Embeddedbereich breitmachen wird. Da ist es ein massiver Vorteil, wenn man Flash, RAM und CPUZ Cache zusammenlegen kann und die Programme einfach so reinspeichert.