Melhor que NAND: memória rápida e econômica desenvolvida

São as propriedades ferroelétricas do háfnio em combinação com outros elementos que o tornam um material promissor para cartões de memória e SSDs.

Em vez de abordar segmentos individuais com pulsos elétricos contados, como é o caso do flash NAND, por exemplo, o semicondutor apresentado pode mudar sua polarização quando um campo elétrico é aplicado. Esse princípio permite um acesso muito mais rápido e, portanto, muito mais eficiente às diferentes áreas da memória somente de leitura.

Apenas a largura de banda da tensão aplicada era muito baixa anteriormente. Ao adicionar alumínio ao óxido de háfnio usado, essa janela de tensões possíveis pode ser ampliada de 2 para 10 volts.

Isso deve possibilitar a construção de células de quatro níveis (QLC) que armazenam 4 bits em cada transistor. Isso significa que um total de 16 estados diferentes pode ser armazenado em uma única unidade. Com essa arquitetura, vários terabytes de dados podem ser armazenados nos menores chips. Em um SSD adequado, esse número seria significativamente maior.

Além do acesso muito mais rápido a essas informações, a voltagem necessária também é menor do que a do flash NAND. Em vez dos 18 volts necessários anteriormente, o sistema funciona com os 10 volts mencionados acima. Isso também reduz ainda mais a necessidade de energia para gravação e leitura.

Os testes iniciais de resistência mostram o quanto o desenvolvimento prático já avançou. De acordo com o estudo, um milhão de acessos já foram concluídos com as células individuais. E não é por acaso que a pesquisa está sendo cofinanciada pela Samsung.

Resta apenas um problema, que é o háfnio utilizado. Por mais promissoras que sejam as propriedades elétricas do elemento, que é usado aqui como óxido de alumínio e háfnio, o elemento é raro. Embora seja mais comum que o ouro, ele não é de fato um mineral puro.

Em vez disso, ele é encontrado em pequenos traços em outros minerais e, portanto, é extremamente difícil de ser extraído. Afinal de contas, é necessária apenas uma camada de pouco menos de 25 nanômetros de espessura por célula. A memória extremamente rápida, grande e supereficiente também pode se tornar bastante cara se nenhum material substituto for encontrado até lá.