К такой мысли пришёл Грег Атвуд (Greg Atwood) вместе с коллегами из Numonyx, производителя флэш-памяти в Санта Клара, Калифорния.
В компании уверены, что химические составляющие, которые позволяют CD и DVD перезаписываться с помощью лазерных лучей, идеальный материал для сверхпрочных карт памяти. И в доказательство они сконструировали такую карту.
Флэш-память сегодня в сердце любого популярного гатжета, будь то сотовый телефон, музыкальный плеер или цифровая камера.
Ограниченный срок эксплуатации
В отличие от оперативной памяти в компьютере, флэш – энергонезависимая, она продолжает хранить информацию даже после выключения питания, таким образом программное обеспечение телефона, его фотографии, тексты и музыка не теряются. Для этого в флэш-памяти хранится бинарная информация в форме электрического заряда в комбинации с конденсатором/транзистором.
Сегодня большинство транзисторов имеют ширину 65 нанометров с установкой на следующее поколение в 45нм. Но серьёзные проблемы будут возникать, когда размеры уменьшатся до 20нм и ниже для сохранения электрического заряда в транзисторе, как считает Атвуд.
Одна из таких проблем – приемлемый срок эксплуатации транзистора, который уже ограничен накоплением ‘паразитного’ заряда каждый раз при записи новых данных.
Это ограничивает его использование до 10,000 циклов перезаписи. А при размерах в 20 нанометров этот эффект ещё более усугубится, ограничив срок жизни ещё больше.
Итак, необходим новый механизм для хранения информации.
В CD и DVD лазерный луч используется для того, чтобы блестящий слой GST (сплав теллура, сурьмы и германия) переключался от беспорядочного состояния к кристаллическому.
Каждое состояние, или фаза устанавливается с помощью частоты, при которой происходит охлаждение субстанции при помощи лазера. Важный момент, каждое состояние имеет разную отражательную способность, что позволяет хранить цифровые нули и единицы простым считываемым способом.
Соответственно переход к другому состоянию материала может быть создан путём электрического нагревания, как и лазерного луча. GST можно читать и с использованием электричества, т.к. каждое состояние имеет уникальную резистентность.
Numonyx сконструировала новейший запоминающий элемент, в котором шарик GST расположен сверху обычного резистора. Различные импульсы тока, поступающие к резистору, нагревают шарик и изменяют его состояние, а секунду спустя более низкий (не нагревающий) поток может определить сопротивляемость шарика.
Это запоминающее устройство фазового превращения (PCM) проявило надёжность в работе. Numonyx – подразделение Intel – создала флэш-карту 128 мегабит и сейчас даёт возможность производителям гаджетов опробовать её потенциал на практике.