Cos'è la RAM ferroelettrica?

La memoria di accesso casuale ferroelettrico (Fram o Feram) è un tipo specializzato di terreno di archiviazione dei dati a stato solido per applicazioni per computer.Si differenzia dalla RAM comune utilizzata nella maggior parte dei personal computer in quanto non è volatile, il che significa che mantiene i dati memorizzati in esso quando l'alimentazione viene spento sul dispositivo, non è vero per la RAM dinamica standard (DRAM).Le proprietà uniche del materiale di cui viene realizzata la fram gli conferisce uno stato ferroelettrico naturale, il che significa che ha una polarizzazione integrata che si presta alla memoria semi-permanente di dati senza necessità di potenza.Questa polarizzazione naturale significa che Fram ha un basso livello di consumo di energia rispetto alla DRAM standard.

I dati su un chip Fram possono anche essere modificati applicando un campo elettrico per scrivere nuove informazioni ad esso, il che gli dà una certa somiglianza con la RAM flash e i chip di memoria programmabili in molti tipi di macchine industriali computerizzate note come lettura programmabile elettricamente eliminabileSolo memoria (EEPROM).I principali svantaggi della fram sono che la densità di archiviazione per i dati è considerevolmente inferiore a quella di altri tipi di RAM ed è più difficile da produrre, poiché lo strato ferroelettrico può essere facilmente degradato durante la produzione di chip al silicio.Poiché la RAM ferroelettica non può contenere una grande quantità di dati e sarebbe costosa da fare per applicazioni che richiedono molta memoria, viene spesso utilizzata in dispositivi portatili basati su computer come smart card legati ai sistemi di sicurezza per inserire edifici e identificatore a radiofrequenza(RFID) Tag utilizzati sui prodotti di consumo per tracciare l'inventario.

Il materiale più spesso utilizzato per produrre RAM ferroelettrica a partire dal 2011 è il titano zirconato di piombo (PZT), sebbene la storia della tecnologia possa essere ricondotta al suo concepimento nel 1952 ePrima produzione verso la fine degli anni '80.L'architettura del chip Fram si basa su un modello in cui un condensatore di archiviazione è abbinato a un transistor di segnalazione per costituire una cella di metallizzazione programmabile.Il materiale PZT nella RAM ferrorelettrica è ciò che gli dà la possibilità di trattenere i dati senza accesso alla potenza.Mentre l'architettura si basa sullo stesso modello di DRAM ed entrambi archiviano i dati come stringhe binarie di quelli e zeri, solo la RAM ferroelettrica ha una memoria di cambiamento di fase, in cui i dati sono incorporati permanentemente fino a quando un campo elettrico applicato cancella o lo sovrascrive.In questo senso, la RAM ferroelettrica funziona allo stesso modo della memoria flash o di un chip EEPROM, tranne per il fatto che la velocità di lettura-scrittura è molto più veloce e può essere ripetuta più volte prima che il chip Fram inizi a fallire e il livello di consumo di energia è moltoinferiore.

Poiché la RAM ferroelettrica può avere tassi di accesso alla scrittura di lettura 30.000 volte più velocemente di un chip Eeprom standard, insieme al fatto che può durare 100.000 volte più a lungo e avere solo 1/200 del consumo energetico di EEPROM,È un tipo di precursore della memoria di pista.La memoria in pista è un tipo di memoria non volatile a stato solido universale sotto design negli Stati Uniti che potrebbe eventualmente sostituire i dischi rigidi del computer standard e i dispositivi di memoria flash portatili.Una volta commercializzata, si prevede che la memoria in pista avrebbe una velocità di lettura-scrittura che è 100 volte più veloce dell'attuale RAM ferroelettrico, o 3.000.000 di volte più veloce di un livello di prestazioni rigide standard a partire dal 2011.