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STT RAM: qué es y para qué sirve

STT RAM es un nuevo concepto de memoria que deberías conocer, ya que pronto se hablará más sobre ella. Esta nueva memoria traerá mejoras interesantes al panorama de la computación actual, especialmente referente al coste y capacidad de de los SSD y RAM actuales.

Introducción a la SST-RAM

Hynix Semiconductor y Grandis fueron los primeros en explorar comercialmente la memoria STT-RAM en 2008. Un año más tarde, Hitachi y la Universidad Tohoku demostrarían el funcionamiento de una memoria STT-RAM de 32-Mbit.

En agosto de 2011, nuevamente Grandis había sido comprada por Samsung Electronics por el gran interés de esta memoria. Y ese mismo año Qualcomm presentaría también una memoria embebida de 1Mbit, pero esta vez tipo STT-MRAM, es decir, magnética. Esta memoria estaba fabricada por TSMC en 45nm LP. En mayo de ese mismo año, Russian Nanotechnology Corp también anunció que invertiría gran cantidad de dinero en Crocus Nano Electronics para construir una factoría de MRAM en Moscú.

En 2012 Everspin Technologies lanzaría la primera DDR3 con STT-MRAM con capacidad de 64Mb para uso comercial. Unos años más tarde, esta misma compañía llegaría a 1Gb de SST-MRAM en un chip. Intel también se interesaría por esa memoria este mismo año para una memoria L4. Y el interés no ha parado de crecer desde entonces…

SST-RAM

Memoria RAM

STT (Spin-Transfer Torque) es un efecto relacionado con la orientación magnética de una capa en una unión de túnel magnético o válvula de espín que se puede modificar al usar una corriente polarizada por espín. De esta forma se puede almacenar información y crear memorias como la STT-RAM. Así se consigue una memoria más eficiente, rápida y con cualidades muy interesantes para múltiples aplicaciones.

¿Y todo esto para qué? Pues uno de los campos en los que primero se pueden aplicar son los modernos SSD. Estos medios de almacenamiento ya son rápidos, pero no suficientemente rápidos para algunas tareas en el ámbito empresarial. Y es que podrían tener buffers o cachés con este tipo de memorias que son más rápidas que una RAM convencional, aumentando aún más el rendimiento en los accesos de las unidades de procesamiento. Pero lo mejor de todo es que estos chips basados en espintrónica se caracterizan con sus grandes prestaciones y por tener características similares a las memorias no volátiles.

La MRAM o RAM magnetorresitiva o magnética, es un tipo de memoria no volátil que ha estado en desarrollo desde los años 90. Actualmente, las tecnologías como la memoria flash y la DRAM han frenado su desarrollo, pero ahora se abren nuevas vías con esta nueva memoria STT. Por ese motivo, pronto se podría transformar en una tecnología dominante.

La tecnología STT-MRAM está demostrando un gran potencial para algunas aplicaciones específicas y cada vez tendrá mayor interés de cara al futuro de la computación. Especialmente combinada con otras tecnologías como In-memory y Near-memory, para maximizar la velocidad de los accesos (lecturas y escrituras) por parte de las unidades de procesamiento cada vez más rápidas y más lastradas por las memorias actuales.

Además, estas celdas no solo permiten ahorrar espacio en la superficie del silicio, pudiendo aumentar la densidad o la capacidad por unidad de superficie, sino que combinada con tecnologías como el empaquetado 3D también podría traer memorias extremadamente amplias y con velocidades muy veloces. Esto rompería el hecho de que una memoria de gran capacidad no puede ser rápida por sus altos costes cuando madure la SST-RAM.

¿Cuándo se comercializará?

TIPOS DE SSD

Como he mencionado anteriormente, ya se está comercializando para algunos usos específicos, especialmente en el sector HPC, que es el más exigente con algunos componentes esenciales. Sin embargo, no tardarán en expandirse en las aplicaciones del sector particular.

¿Te imaginas lo que se podría hacer con las nuevas tecnologías florecientes? Memorias caché de los procesadores de tamaños mucho más grandes, o memorias RAM también de un tamaño superior y más rápidas y eficientes que las actuales, así como SSDs mucho más rápidos en los accesos para seguir acelerando la computación. De este modo, las unidades de procesamiento ya no penalizarían tanto al tratar de acceder a niveles superiores de la jerarquía de memoria. Cosas muy interesantes se están aproximando…

Isaac Romero Torres

Más de una década trabajando en el ámbito de la investigación sobre arquitecturas y microarquitecturas de CPUs, de la electrónica, la lógica digital, de los sistemas operativos Unix (con los que trabajé como asesor para algunas empresas), programación de MCUs, PLCs, hacking, etc.
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