Стековое размещение ячеек оперативной памяти способно радикально увеличить плотность хранения данных и устранить проблему нехватки ОЗУ. Первые попытки в этом направлении, такие как память HBM, оказались эффективными, но слишком дорогостоящими для массового рынка. Отрасль остро нуждается в переходе архитектуры DRAM на принципы 3D NAND, и теперь первый работающий прототип такого решения успешно воплощен в кремнии.
Разработкой 3D X-DRAM занялась американская компания NEO Semiconductor. Если год назад стартап испытывал трудности с поиском партнеров среди производителей микросхем, то сегодня технология вызвала серьезный интерес у крупных инвесторов и индустриальных гигантов. Руководство NEO Semiconductor отмечает активные переговоры с лидерами рынка, что должно ускорить коммерциализацию стековой оперативной памяти.
Ключевым этапом для проекта стало сотрудничество со Стэном Ши (Stan Shih), легендарным основателем компании Acer и бывшим главой TSMC. Параллельно компания объединила усилия с Национальным университетом Янмин Цзяотун (NYCU) и его специализированным подразделением — Школой инноваций (IAIS). Экспериментальный образец 3D X-DRAM был произведен на мощностях Тайваньского научно-исследовательского института полупроводников (NIAR-TSRI).
Тесты, проведенные специалистами NIAR-TSRI, подтвердили впечатляющие характеристики архитектуры:
- Задержка чтения и записи составляет менее 10 нс.
- Время регенерации при температуре 85 °C превышает 1 секунду, что в 15 раз превосходит требования стандарта JEDEC (64 мс).
- Устойчивость к износу достигла показателя 10¹⁴ циклов.
Джек Сан, бывший технический директор TSMC и декан Института прикладных исследований, подчеркнул, что успешная проверка концепции доказывает возможность внедрения инновационной архитектуры памяти с помощью уже отработанных производственных процессов.
Инженеры NEO Semiconductor закладывают в проект использование стековой компоновки и экстремально широкой шины данных (порядка 32 000 бит). Это позволит создавать модули с плотностью 512 Гбит на кристалл, обеспечивая пропускную способность, в 16 раз превышающую возможности современных HBM-решений. По прогнозам, внедрение данной технологии может произойти значительно раньше, чем развитие текущих стандартов HBM достигнет схожих результатов.
