Nova memória une o melhor do DRAM e NAND, mas calma
Cientistas anunciam novo padrão de memória não volátil, que usa princípio das PCMs de forma barata, e é tão rápida quanto uma DRAM
Ronaldo Gogoni 24/04/2024 às 9:52
Um time de pesquisadores do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia do Sul (KAIST) está desenvolvendo um novo tipo de memória, que alguns apelidaram de "Santo Graal" da categoria: não-volátil, ou seja, pode armazenar dados como uma NAND, mas é tão rápida quanto a DRAM, que é volátil.
Como se não bastasse, ela usa o método de mudança de fase das PCMs, mas com consumo de energia e custos de produção mais decentes.
Nova memória pode viabilizar avanços na engenharia neuromórfica (Crédito: Recklessstudios/Pixabay)
Memórias, como sabemos, existem em dois formatos, volátil e não-volátil. A primeira é muito mais rápida, mas incapaz de armazenar dados sem uma corrente constante. A RAM do seu PC, smartphone, ou console de videogame é um exemplo de memória volátil, mais especificamente DRAM, que precisa de atualização constante nos pulsos para trabalhar (o "D" é de dinâmica), diferente da SRAM, ainda mais rápida, mas estática.
Como vantagem, a DRAM para a SRAM é muito mais barata de se produzir; a SRAM, mais complexa e cara, é usada em aplicações mais fechadas, por exemplo, a memória cache de processadores. Em comum, nenhuma delas serve como unidades de armazenamento. As memórias Flash NAND, por sua vez, representaram um avanço na categoria de estado sólido, por manter dados sem a necessidade de uma corrente constante.
Pendrives e SSD, memórias Flash integradas, unidades NVMe, todas elas são NAND, mas como nada é perfeito, suas velocidades de leitura e gravação, ainda que várias vezes mais rápidas que uma unidade de disco rígido, são lentas quando comparadas a uma DRAM; SRAM então nem se fala, mas essa não é tão acessível ao consumidor final de qualquer forma.
Uma solução de meio-termo, para aumentar a velocidade de leitura em PCs, foram das memórias PCM, sigla para memória de mudança de fase. Ela usa as diferenças de resistência detectadas em bridges para identificar os estados 1 e 0, e ela chegou ao mercado final, na forma das memórias Optane da Intel, e usadas como cache auxiliar.
O problema: apesar da tecnologia de fato prover melhorias, as memórias PCM eram muito caras de se produzir, o que resultava em preços no varejo bem altos, e o consumo energético também não era pouca coisa. No fim, a Intel encerrou a linha Optane em 2022.
Eu pontuei cada um dos prós e contras das três tecnologias, porque a nova memória em desenvolvimento pelos sul-coreanos do KAIST, em tese reúne apenas os pontos positivos das memórias DRAM, NAND e PCM, enquanto exlcui os negativos, o que anda deixando muita gente no setor empolgada.
Comparação de consumo energético entre o novo método de PCM desenvolvido, e o tradicional (Crédito: Divulgação/KAIST)
O objetivo dos pesquisadores era desenvolver uma nova memória com um consumo de energia mais gerenciável. Para isso, a área de mudança de fase é muito menor do que a presente em memórias PCM tradicionais, resultando em um componente que usa 15 vezes menos energia. Outra boa notícia, o custo de produção é também muito menor.
O componente em questão apresenta velocidades de leitura e gravação similares às de uma memória DRAM, mas com a vantagem de armazenar dados, como uma NAND; os pesquisadores acreditam, por exemplo, que esse padrão poderá viabilizar novos desenvolvimentos na engenharia/computação neuromórfica, que imita estruturas do cérebro humano.
Claro, como em tudo na área da TI, é preciso ir devagar com o andor. A promessa de que memórias PCM vão substituir as DRAM é antiga, de pelo menos uma década, e veja onde o Optane está agora, ou melhor, não está. O método do KAIST é promissor, mas é preciso verificar se ele é realmente escalável, sem que os custos não fiquem altos demais.
A ideia de ter um SSD ou um pendrive que une o melhor do DRAM e do NAND é tentadora, mas tais produtos não chegarão ao mercado tão cedo, isso se esta nova memória não ficar restrita a soluções de alto nível, como a SRAM, mas mesmo assim, o passo dado pelos pesquisadores é importante, e diferente de uma pesquisa similar, não usou nenhum novo material, o que ajuda ainda mais a controlar os custos.
Fonte: KAIST
