Mejor que NAND: memoria rápida y económica desarrollada

Son las propiedades ferroeléctricas del hafnio en combinación con otros elementos las que lo convierten en un material prometedor para las tarjetas de memoria y las unidades SSD.

En lugar de dirigirse a segmentos individuales con impulsos eléctricos contados, como es el caso de la memoria flash NAND, por ejemplo, el semiconductor presentado puede cambiar su polarización cuando se aplica un campo eléctrico. Este principio permite un acceso mucho más rápido y, por tanto, mucho más eficaz a las distintas zonas de la memoria de sólo lectura.

Sólo que antes el ancho de banda de la tensión aplicada era demasiado bajo. Añadiendo aluminio al óxido de hafnio utilizado, esta ventana de tensiones posibles podría ampliarse de 2 a 10 voltios.

Esto permitiría construir células de cuatro niveles (QLC) que almacenan 4 bits en cada transistor. Esto significa que se puede almacenar un total de 16 estados diferentes en una sola unidad. Con esta arquitectura, se pueden almacenar varios terabytes de datos en los chips más pequeños. En una unidad SSD adecuada, esto sería en última instancia mucho más.

Además del acceso mucho más rápido a esta información, el voltaje necesario también es menor que con el flash NAND. En lugar de los 18 voltios requeridos anteriormente, el sistema funciona con los mencionados 10 voltios. Esto también reduce aún más la potencia necesaria para la escritura y la lectura.

Las primeras pruebas de resistencia muestran hasta qué punto ha avanzado ya el desarrollo práctico. Según el estudio, ya se han completado un millón de accesos con las células individuales. Y no es casualidad que la investigación esté cofinanciada por Samsung.

Sólo queda un problema, y reside en el hafnio utilizado. Por muy prometedoras que sean las propiedades eléctricas del elemento, que aquí se utiliza como óxido de hafnio y aluminio, éste es raro. Aunque es más común que el oro, en realidad no es un mineral puro.

En su lugar, se encuentra en trazas minúsculas en otros minerales y, por lo tanto, es extremadamente difícil de extraer. Al fin y al cabo, sólo se necesita una capa de algo menos de 25 nanómetros de grosor por célula. La memoria, extremadamente rápida, grande y supereficaz, también podría llegar a ser bastante cara si no se encuentra un material sustitutivo para entonces.