Quelle est la différence entre mémoire vive et stockage flash ? Cette question informatique que tout le monde s’est posé au moins une fois dans sa vie est en passe d’être déconstruire par des chercheurs de l'université de Lancaster au Royaume-Uni ? Ces physiciens ont publié un article décrivant les avancées qui ouvriront la voie à la production de masse de l'UltraRAM, une technologie mémoire non-volatile suffisant rapide en lecture et écriture pour le stockage persistant, mais surtout assurer des tâches d’accès aléatoire. Alors qu’Intel peine toujours à imposer sa mémoire Optane, capable de réconcilier DRAM et Flash, ces chercheurs mettent en avant les bénéfices de leur technologie , qui associe puits quantiques InAs et barrières AlSb : "Des progrès significatifs ont été réalisés, avec des produits de mémoire émergents commercialisés à petite ou grande échelle, mais, comme pour les mémoires conventionnelles, le compromis entre la stabilité de l'état logique et l'énergie de commutation demeure. L'UltraRAM rompt ce paradigme par l'exploitation de puits quantiques (QWs) en InAs et de barrières en AlSb pour créer une structure à triple barrière résonante-tunnel (TBRT) ", expliquent les scientifiques. Dans leurs derniers travaux, publiés dans IEEE Transactions on Electron Devices, les chercheurs ont intégré pour la première fois des dispositifs UltraRAM dans de petites matrices (4 bits). Cela leur a permis de vérifier expérimentalement cette architecture mémoire, en attente de brevet, qui constituerait la base des futures puces mémoire UltraRAM.
Grâce à l'UltraRAM, les dispositifs distincts de stockage et de mémoire vive des ordinateurs pourraient appartenir au passé.
Si le professeur Manus Hayne, qui dirige les recherches, a souligné dans un communiqué de presse que "ces nouveaux résultats confirment les propriétés étonnantes d'UltraRAM, ce qui nous permet de démontrer son potentiel en tant que mémoire non volatile rapide et efficace à haute endurance.", le passage à une fabrication à grande échelle est beaucoup plus difficile et des progrès sont toujours en cours pour affiner la technologie. Les chercheurs ont par exemple modifié la conception de leur puce mémoire afin de tirer pleinement parti de la physique de l'effet tunnel résonnant, ce qui a permis d'obtenir des composants 2 000 fois plus rapides que les premiers prototypes et dont l'endurance des cycles de programmation/effacement est au moins dix fois supérieure à celle des flashs, sans aucun compromis sur la rétention des données.
Les théories en physique et science des matériaux développées dans l’article des universitaires dépassent largement le niveau du profane, mais l'essentiel est que l'application de ces techniques et principes à la fabrication pourrait permettre de créer des dispositifs de stockage et de mémoire tout-en-un, ce qui se traduirait par une fabrication plus simple, moins chère et plus rapide de plus ou moins tous les types de dispositifs informatiques que nous utilisons aujourd'hui.