Phase Change Memory: IBM verspricht schnelle Alternative zu NAND-Flash bis 2016

Florian Matthey
11

Einer der größten Vorteile von NAND-Flash-Speicher gegenüber herkömmlicher Festplatten ist die Geschwindigkeit. IBM will nun einen Speicher-Chip entwickelt haben, der bei einer vergleichbaren Datendichte um ein Hundertfaches schneller ist als heutige Flash-Chips. Bis 2016 soll der Phase-Change-Memory-, auf Deutsch: Phasenwechselspeicher-Chip marktreif sein.

Die Erfindung der Phasenwechselspeicher stammt nicht von IBM selbst: Die Speicher arbeiten mit einer Chalkogenid-Legierung, die dem Material ähnelt, das mit Phasenwechsel-Technologie die Speicherung von Daten auf optischen Medien wie CDs und DVDs erlaubt. In den Speicher-Chips ändert das Material seinen Widerstand je nachdem, ob es in amorpher oder kristalliner Phase vorliegt. Die so mögliche Änderung der Leitfähigkeit von Chalkogenid hatten Wissenschaftler bereits in den 1920er Jahren entdeckt, wie aus dem Wikipedia-Artikel zur Technologie hervorgeht.

Als Alternative zu NAND-Flash-Speicher bietet der Phasenwechselspeicher den Vorteil, dass der Speicher bereits vorhandene Daten nicht zunächst löschen muss, um dann neue Daten zu erfassen. Dadurch können die Chips deutlich schneller arbeiten: Der von IBM entwickelte Chip soll schon jetzt bis zu 2,8 Gigabyte pro Sekunde erreichen. Darüber hinaus soll die Technologie deutlich langlebiger sein als NAND-Flash-Chips: Die Phasenwechselspeicher sollen sich bis zu fünf Millionen mal neu beschreiben lassen. NAND-Chips lassen nach 5.000 bis 10.000 Schreibvorgängen nach, selbst die High-End-Chips erreichen “nur” 100.000 Schreibvorgänge. Das ist vor allem für den Betrieb in Hochleistungsservern interessant – die Flash-Speicher von Smartphones oder Musik-Playern “überleben” das Gerät selbst regelmäßig schon heute.

Der IBM-Chip kann zwei Bit pro Zelle speichern und arbeitet so nach einem ähnlichen Prinzip wie Multi-Level-Cell-Flash-Chips. So soll sich eine Speicherdichte wie bei Flash-Chips erreichen lassen. Bisher brachte diese Konstruktion bei Phasenwechselspeicher aber das Problem mit sich, dass sich die Widerstandswerte des Materials auch bei benachbarten Speichereinheiten ungewünscht verändern konnten. Eben das will IBM nun durch ein neues Modulationsverfahren gelöst haben. Bis 2016 sollen die Chips marktreif sein.

Neue Artikel von GIGA GRUEN

GIGA Marktplatz