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Nova geração de memórias são 500 vezes mais velozes

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Os fabricantes de chip perguntam há tempos o que vai acontecer quando as memórias flash não puderem mais ser encolhidas. Mas este dia continua sendo adiado com a letargia dos fabricantes de memórias em investir na tecnologia que pode substituir o flash: a PCM (phase change memory) ou PRAM (phase change random access memory).

Jim Handy, analista da Objective Analysis, baseada na Califôrnia, EUA, não acredita que a conversão de memória flash para PCM vai ganhar tração até 2012. Neste ano, ele acredita que o PCM vai superar o flash em menos de dois anos.

"Já em 2002, a Intel declarava publicamente que depois dos nodes de 65 nanômetros, não era mais possível criar memórias flash usando processadores menores”, diz Handy. “Em 2003, eles descobriram que podiam ir além e chegar até 25nm. Agora, parece que 25nm é o limite máximo. Mas acredito que eles vão conseguir outra superação até 2012, o que vai colocar o limite ainda mais para frente”.

Mas uma vez em que o limite final for atingido – e não há mais possibilidade de encolher a tecnologia flash – o analista define: “Isso significa que não será mais possível reduzir o custo disso. E, repentinamente, tudo torna-se um dinossauro… Até esse dia chegar, os fabricantes vão adiar o PRAM”.

“É possível encontrar maneiras de driblar o limite [de tamanho da memória NOR flash], mas é consenso de que fazer isso está cada vez mais difícil. Memórias PRAM possuem melhor escalabilidade do que a NOR”, acredita Bill Gallagher, gerente de exploração de memórias não-voláteis da IBM.

No início desse ano, a IBM, a Qimonda AG e a Macronix International anunciaram parceria para o desenvolvimento da tecnologia PCM, mas Gallagher diz que as três empresas não estão desenvolvendo um produto específico. “Mostramos que o material pode ser bem pequeno por várias gerações e que esse material é muito rápido – enquanto o flash é particularmente lento para escrever e apagar dados”, defende.

Gallagher afirma que a IBM fabrica tecnologia PCM que deve ser vendida como chip embarcado em seus próprios produtos, em vez de uma solução solitária que será vendida para as revendas. Mas ele não explica se há uma previsão de data para este lançamento.

Apesar disso, o ritmo do desenvolvimento do PCM aparentou ganhar velocidade com os anúncios de dois grandes fabricantes de chips que os produtos serão lançados em 2008.

PCM é uma forma de memória não-volátil que usa descargas elétricas para modificar uma liga de metal (de germânio e antimônio, na maioria dos casos) de um estado de cristal para outro amorfo. A PRAM promete ser 500 vezes mais rápida do que a memória flash e, além disso, sendo mais barata para desenvolver e consumindo menos energia (Para mais informações, acesse reportagem explicativa em inglês).

“[PCM] combina os melhores atributos dos dois tipos de flash, NOR ou NAND, alto desempenho de leitura com alto desempenho de escrita”, diz Greg Komoto, gerente de planejamento da Intel.

A melhora no desempenho é tão significativa que pode gerar modificações na maneira que os sistemas são desenhados, define. “O software tem potencial de se tornar mais simples, eficiente e, para o usuário, com maior capacidade de resposta”.

Construindo o chip

Os primeiros destes chips ainda não chegaram ao mercado. A primeira demonstração da Intel do PCM aconteceu em outubro de 2006, com um chip de 128Mbit chip construído na fábrica da STMicroelectronics na Itália.

Desde então, as duas empresas anunciaram a criação de ventures separadas, que ainda estão se formando. A Numonyx recebeu a aprovação no início dessa semana pela União Européia. A companhia está sendo formada pela divisão deficitária da Intel de NOR flash com a área de flash da STMicroelectronics.

Um terceiro investidor, Francisco Partners, vai receber uma participação na companhia em troca de recursos para investimentos. Espera-se que a Numonyx empregue 8 mil funcionários transferidos da Intel e da STMicroelectronics. A Intel já usou essa estratégia, em 2005, ao combinar com a Micron a divisão de flash NAND para criar a IM Flash Technologies.

O bom momento, de acordo com o analista Jim Handy, é motivado pela demonstração do protótipo de PCM da Samsung de 512Mbit e pelo chip de 3nm por 20nm da IBM que a Big Blue garante que vai rodar 500 vezes mais rápido do que a tecnologia atual e consumindo menos energia.

Quando o PCM vai dominar?

Jim Handy, analista da Objective Analysis, acredita que as aplicações para o PCM serão as mesmas que o flash transformou, como os celulares, câmeras e dispositivos de áudio. “Os celulares são bons exemplos. O RAM flash é usado geralmente para armazenar o software que faz o telefone funcionar. Então, o DRAM ou SRAM é usado para manipular os dados... O PRAM promete escrita rápida e quase de maneira ilimitada, o que a faria substituir a DRAM ou SRAM no sistema. Portanto, de dois chips, iríamos para apenas um chip”.

Esta movimentação do flash para o PCM vai demandar investimentos em novos equipamentos para fabricação, mas Handy acredita que isso não é desafio. “Em todas as mudanças, de 70nm para 55nm e depois para 45nm, os fornecedores compraram muito equipamento novo. A mudança para o PRAM seria nessa linha”.

Dian Schaffhauser, Computerworld, EUA

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