Bu hafta buluştuk QuInAs Teknolojisi. Yakın zamanda kurulan bu şirket, UltraRAM’ı daha da geliştirmek ve ticarileştirmek için Lancaster Üniversitesi Fizik Bölümü’nden ayrıldı. Gerçek UltraRAM bellek yongalarını ilk kez şirketin Lancaster, Lancashire, İngiltere’deki Lancaster Üniversitesi’ndeki laboratuvarındaki bir test aracında görmemize izin verildi.
Bu potansiyel olarak yıkıcı teknoloji, flash depolamanın kalıcılığını DRAM’den daha yüksek hızlarla harmanlamak için tasarlanmıştır. Bellek, güç kesildikten sonra bile verileri koruyor ve şirket, NAND’dan yaklaşık 4.000 kat daha fazla dayanıklılığa sahip olduğunu ve 1.000’den fazla yıl boyunca veri depolayabildiğini iddia ediyor. Ayrıca DRAM’in 10’da 1’i kadar gecikme süresine sahip olacak ve benzer bir düğümde üretilen DRAM’den daha fazla enerji verimliliğine sahip olacak şekilde (100X faktörüyle) tasarlandığından Meta gibi endüstrinin ağır toplarının ilgisini çekiyor.
UltraRAM hakkında en son Ocak 2022’de haber yapmıştık. O zamandan beri QuInAs teknolojisi yeni belleği geliştirmeye, iyileştirmeye ve test etmeye devam etti. Ancak son aylarda en büyük değişiklikler işlerin iş tarafında yaşandı; bu, teknolojisini pazara sunmak isteyen herhangi bir startup için hayati önem taşıyor.
Lancaster Laboratuvarları Turu
Fizik Bölümü’nün yarı iletken ekipmanına ilk elden bakmak, laboratuvarda mevcut olan çeşitli üretim tekniklerini tartışmak ve ekipmanın yeteneklerini ve sınırlarını tartışmak için bize UltraRAM laboratuvarında bir tur verildi. Ayrıca bir test aracında sürüş yapan hafızanın çalışan bir prototipi de bize gösterildi.
Laboratuvarda mevcut en iyi teknoloji, araştırmacıların 20 nm kadar küçük özelliklere sahip UltraRAM cihazları oluşturmasına yardımcı olacak. Bu noktaya doğru ilerleme önümüzdeki birkaç ay içinde gerçekleşecek ve UltraRAM ölçeklendirme çabalarını değerlendirmek için bazı pahalı yeni test ve doğrulama ekipmanları kısa süre içinde gelecektir.
Resim 1 ile ilgili 2
Laboratuvar turunun bir diğer önemli kısmı da UltraRAM’in benzersiz teklifinin merkezinde yer alan bir teknolojiye bakmaktı. şuna baktık MBE UltraRAM teknolojisinin gerektirdiği yarı iletken katmanları (GaSb, InAs ve AlSb) hassas bir şekilde biriktiren (Moleküler Işın Epitaksi) ekipmanı.
UltraRAM’ın Arkasındaki Teknoloji
UltraRAM, flash NAND gibi değişken bir geçit kullanan, şarj tabanlı bir bellektir. Flaştan farklı olarak, yüzen geçidin şarj durumu, altta yatan bir ‘kanalın’ iletkenliği ölçülerek tahribatsız olarak okunur. Bu, 10 milyon yazma/silme döngüsüne ilişkin dayanıklılık iddiaları açısından önemli bir niteleyicidir. Bu arada, ana akım TLC 3D NAND’da bir süre sonra geçit bozulması görülebilir. birkaç bin yazıyor.
Resim 1 ile ilgili 3
Üç bariyerli rezonans tünelleme (TBRT) yapısı da UltraRAM’in ilerlemelerinin anahtarıdır. Bu son derece dirençli yapı, NAND’ın oksit tabakasının parlatılmasına benzer bir rol oynuyor ancak Lancaster Üniversitesi ekibine göre, 1000’den fazla yıl boyunca veri depolamayı kolaylaştırabiliyor. Ek olarak, rezonans tünelleme adı verilen kuantum mekaniksel bir olay sayesinde kapı “son derece hızlı ve çok az enerjiyle” değiştirilebilir.
UltraRAM araştırmacılarından yukarıdaki hız ve verimlilik ifadelerini sayısallaştırmalarını istedik. Performans açısından, yeni bellek teknolojisinin DRAM’den yaklaşık 10 kat daha hızlı olan 0,1ns yazma işlemlerini gerçekleştirebilmesinin beklendiği söylendi. Son fakat bir o kadar da önemli bir diğer iddia da UltraRAM’in aynı düğümdeki DRAM’den 100 kat daha düşük anahtarlama enerjisi (NAND’dan 1000 kat daha düşük) olduğudur.
İş Arttırıcılar
İki önemli olay QuInA’ların UltraRAM’in nihai ticari başarısından daha fazla emin olmalarına yardımcı oldu. İlk olarak Ağustos ayında Flash Bellek Zirvesi’nde, UltraRAM ödül kazandı “En Yenilikçi Flash Bellek Başlatma” ödülüne layık görüldü. Santa Clara etkinliğinde teknolojinin geleceğiyle ilgilenenlerin arasında, özellikle İngiltere’deki bellek girişiminin güç tasarrufu iddialarıyla ilgilenen Meta’nın (Facebook) da yer aldığını duyduk.
İkinci olarak QuInAs, ICRe Exploit hibesi aracılığıyla önemli bir mali destek elde etti. Birleşik Krallık’ta yenilik yapın. Finansmanın kazanılması yakında QuInAs tarafından tam olarak açıklanacak, ancak altı aylık yoğun bir program boyunca ticari uygulanabilirliği ve ileri bilimi gösterdiği için ödüllendirildiğini biliyoruz.
Finansmanın onaylanmasıyla birlikte UltraRAM geliştiricileri aşağıdakileri taahhüt etmektedir:
- Performans, verimlilik ve dayanıklılıkla ilgili iddiaların daha da kanıtlanması için nanometre ölçeğindeki UltraRAM cihazlarını test etmek.
- Yatırımcılarla iş birliği yaparak küçük hacimli üretime yönelmek.
QuInAs’ın oluşumuyla birlikte iş çarkları son aylarda kesinlikle hareket etmeye başladı. Üstelik bu ayın başında hükümet destekli bir Birleşik Krallık Pavyonu sergisi düzenlendi. YARIKON Tayvan 2023, potansiyel teknoloji ve üretim ortaklarıyla yapılan görüşmeler için faydalı oldu. QuInAs ile yaptığımız görüşmelerden, üretim ortaklarını Avrupa (IMEC, Belçika) yerine Tayvan’da bulabileceklerini öğrendik.
UltraRAM ve QuInAs Teknolojisinde Sırada Ne Var?
Yukarıda belirtildiği gibi QuInAs, hem teknik hem de ticari ilerlemeye ilişkin belirtilen finansman hedefleri doğrultusunda altı aylık bir planla yola çıkmak üzere.
Daha iyi test makineleri, temel süreç ölçeklendirme ve iyileştirme adımlarına yardımcı olmak üzere yolda. Dahası, HTE Roorkee Hindistan, daha geniş bağlamlarda UltraRAM performansını modellemek için ortak olarak çalışacak. Bu işbirliği, teknolojinin geliştirilmesine ve tam potansiyeline doğru yönlendirilmesine yardımcı olacaktır.
Tüm yeni bellek teknolojilerinde olduğu gibi, yeni belleğin büyük ölçekli üretimde ekonomik olarak üretilmesinin zorlukları önemli bir engel olacaktır. UltraRAM için ilk pazarlar konusunda QuInAs Technology, seçenekleri şimdilik açık bırakıyor çünkü yaklaşan çalışmalar güçlü yönlere ve olası zayıf yönlere daha net bir ışık tutacak. Öyle görünüyor ki, her şey planlandığı gibi giderse, ilk küçük üretim çalışmaları, ele alınması gereken en kazançlı segment olduğundan, bellek piramidinin en tepesinde hedeflenecek.