Samsung verso le memorie a cambiamento di fase

Samsung ha reso noto di aver realizzato il primo prototipo operativo di un chip di memoria PRAM da 512Mbit. Si tratta di un nuovo tipo di memoria, che secondo Samsung sostituirà negli anni a venire le memorie Flash NOR attualmente utilizzate.

PRAM, come spesso accade in questi casi, è un acronimo che sta a significare Phase-change Random Access Memory, ovvero memoria ad accesso casuale a cambiamento di fase. Si tratta di particolari memorie che vengono realizzate impiegando materiali simili a quelli che si trovano nello strato registrabile di supporti ottici come CD-RW e DVD-RW.

Le memorie PRAM, in particolare, fanno uso di un sottile strato di vetro calcogenuro (ovvero di vetro che contiene elementi calcogeni, elementi che appartengono cioè al gruppo 16 della tavola periodica), un materiale la cui struttura può essere alterata mediante la somministrazione di calore. Nello specifico le memorie PRAM di più recente sviluppo e produzione pilota sono realizzate mediante una mistura di Germanio, Antimonio e Tellurio, chiamata più comunemente GST.

Il vetro calcogenuro può organizzarsi in stato cristallino oppure in stato amorfo. I due stati sono caratterizzati da una resistività elettrica differente, caratteristica sulla quale si basa la conservazione dei dati nelle memorie PRAM (ma anche nei supporti riscrivibili): alla fase cristallina, caratterizzata da bassa resistività, viene assegnato il valore 0, mentre alla fase amorfa che presenta elevata resistività, viene assegnato il valore 1.

Nelle memorie PRAM il cambiamento di stato del materiale calcogenuro avviene utilizzando energia elettrica anziché un laser come succede nei supporti ottici. Il piccolo strato di vetro calcogenuro viene quindi modificato tramite l'impiego di transistor che consentono di immagazzinare dati in uno spazio molto più ridotto e consentono di eseguire le operazioni di lettura e scrittura in maniera molto più rapida rispetto ai dischi riscrivibili.

La produzione di memorie PRAM è inoltre più vantaggiosa rispetto a quella di memorie basate su altre tecnologie: i costi sono più contenuti (grazie anche ad una maggiore rapidità di realizzazione) vi sono meno probabilità di realizzare esemplari difettosi ed in generale vi è una maggiore flessibilità di produzione. Le memorie PRAM sono inoltre non-volatili, ovvero l'informazione viene mantenuta all'interno di esse anche in assenza di energia, e non necessitano di una cancellazione dei dati prima di una nuova riscrittura.

Le prime proposte commerciali di memorie PRAM si avranno attorno al 2008, mentre verso al 2010 si dovrebbe poter assistere ad una pressoché completa sostituzione delle memorie NOR in memorie PRAM. Gli impieghi principe di questo nuovo tipo di memoria restano ovviamente i dispositivi portatili come cellulari, smartphone, UMPC, palmari, lettori MP3 e via discorrendo.