Określana mianem uniwersalnej pamięci obliczeniowej, zapewnia nie tylko wyższą moc obliczeniową czy wytrzymałość, ale także zdecydowanie obniżone zapotrzebowanie na energię. Z tego względu może sprawdzać się zdecydowanie lepiej od wariantów montowanych obecnie w różnego rodzaju elektronice, takiej jak laptopy. Czy MRAM, czyli magnetorezystywna pamięć o dostępie swobodnym, może na poważnie zagrozić konwencjonalnie stosowanej pamięci RAM?
Czytaj też: Ten procesor kwantowy jest kwadrylion razy szybszy od najpotężniejszych superkomputerów
W teorii jak najbardziej, wszak mówimy o rozwiązaniu łączącym szybkość istniejącej pamięci RAM z możliwościami typowymi dla pamięci masowej obejmującymi przechowywanie informacji bez zasilania. Mówiąc krótko: MRAM oznacza wyższe prędkości, większą pojemność oraz poprawioną wytrzymałość. Członkowie zespołu badawczego stojącego za ostatnimi postępami w tym zakresie opisują swoje dokonania w artykule zamieszczonym w Advanced Science.
Urządzenia MRAM zużywają mało energii w stanie czuwania, ale potrzebują dużego prądu elektrycznego, aby zmienić kierunek konfiguracji wektorów namagnesowania złącz tunelowych magnetycznych, wykorzystując w ten sposób kierunek namagnesowania do reprezentowania wartości binarnych w komputerach. To sprawia, że nie nadaje się do użytku w większości systemów komputerowych, a aby osiągnąć zapis danych przy niskim poborze mocy, potrzebna była bardziej wydajna metoda przełączania tych wektorów.
Pamięć magnetyczna w postaci MRAM może zapewniać znacznie niższe zużycie energii niż do tej pory. Cechuje się przy tym imponującą szybkością
Najważniejszym dokonaniem autorów stojących za ostatnimi postępami było wdrożenie komponentu zapewniającego kontrolę nad polem elektrycznym. Dzięki niemu japońscy inżynierowie zapewnili sobie niższe zużycie energii przy jednoczesnym zwiększeniu szybkości działania. Wykorzystany materiał jest ferromagnetykiem z jednej strony i piezoelektrykiem z drugiej, a między jego warstwami znajduje się bariera w postaci wanadu podatnego na magnesowanie w obecności pola elektrycznego. Konkurencyjne pamięci są natomiast pozbawione tej warstwy wanadu.
Czytaj też: Przypadkowe odkrycie zrewolucjonizuje pamięć masową. Naukowcy z Chicago dokonali przełomu
Warstwa buforowa w postaci wanadu zwiększa stabilność i pozwala uniknąć problemów, jakich doświadczały wcześniejsze konstrukcje. W toku testów autorzy tych badań wykazali, że nawet przy zaprzestaniu przepuszczania ładunku elektrycznego przez materiał wciąż utrzymywał się w nim stan magnetyczny. Oznacza to możliwość działania bez stałego źródła zasilania. W teorii opisywana koncepcja brzmi świetnie: teraz przyjdzie pora na przekonanie się, czy może sprawdzić się w praktyce.