ARM gab die Gründung von Cerfe Labs bekannt, einem Unternehmen, das das Konzept von CeRAM , einem nichtflüchtigen Speicher, der Funktionen bietet, die in keiner anderen aktuellen Speichertechnologie zu finden sind.
Diese neuen nichtflüchtigen Speicher, die in der Lage sind, Daten auch ohne Energie zu speichern , basieren auf den Materialien CeRAM (Corlated-Electron RAM) und FeFET (ferroelektrischer Transistor).
ARM wird Mitarbeiter, die bereits an diesem Projekt beteiligt sind, an Cerfe Labs abtreten und letztere werden die Vereinbarung mit der Symetrix Corporation fortsetzen, einem Unternehmen unter der Leitung von Professor Carlos Paz de Araújo von der University of Colorado, dem eigentlichen Erfinder von CeRAM. ARM wird außerdem das gesamte geistige Eigentum im Zusammenhang mit CeRAM (mehr als 150 Patentfamilien) an Cerfe Labs übertragen.
Organisation der Cerfe Labs
Letzteres wird sich laut einer Mitteilung zunächst auf die Produktion revolutionärer Prototypen konzentrieren, die zertifiziert werden sollen, mit dem Ziel, die Bereitstellung dieser neuen Speicher in Systemen zu beschleunigen.
Laut Simon Segars, CEO von ARM, hat das Forschungsteam in den letzten fünf Jahren große Fortschritte bei der Weiterentwicklung der CeRAM-Technologie gemacht. Der nächste Schritt wäre die Kommerzialisierung dieser Zukunftstechnologie.
Das neue Unternehmen wird seinen Sitz in Austin haben und von Eric Hennenhoefer und Greg Yeric, zwei ehemaligen Mitarbeitern von ARM Research, geleitet werden. Hennenhöfer wird CEO von Cerfe Labs und Yeric wird die Rolle des CTO (Chief Technology Officer) übernehmen. ARM behält eine Minderheitsbeteiligung an Cerfe Labs und Jason Zajac, Chief Strategy Officer von ARM, wird dem Vorstand beitreten.
CeRAM, was ist das?
Laut Hennenhöfer ist CeRAM der vielversprechendste nichtflüchtige Speicher der Branche mit Funktionen, die bisher in keiner anderen Speichertechnologie zu finden sind. Es ist so vielversprechend, dass sich sogar die US-amerikanische Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) dafür interessiert hat und die Arbeit im Rahmen des ERI FRANC-Programms der Agentur zur Identifizierung neuer Materialien für CeRAMs und zur Untersuchung ihrer Fähigkeiten geführt hat.
CeRAMs basieren auf Zustandsübergängen von Metall zu Isolator und Isolator zu Metall (sogenannte Mott-Übergänge) in Übergangsmetalloxiden wie Nickeloxid. Solche Übergänge können durch Anlegen einer bestimmten Spannung und Stromdichte ausgelöst werden. Wie Cerfe Labs erklärt, funktionieren Corlated Electron (CE)-Schalter durch starke Elektronenorbitalwechselwirkungen, was bedeutet, dass sie im Gegensatz zu anderen ReRAM-Typen keinen Prozess zum Erstellen eines Leitungspfads erfordern.
Die Vorteile von CeRAM
Der erste Vorteil besteht darin, dass es sich um kostengünstigen Speicher . Die Produktion kann vereinfacht werden. CeRAM kann auch mit anderen fortschrittlicheren Techniken wie chemischer Abscheidung oder Atomlagenabscheidung hergestellt werden, mit der Möglichkeit einer Skalierung im Subnanometerbereich. CeRAM ist außerdem sehr schnell, wobei Tests gezeigt haben, dass die Umschaltung in weniger als 2 Nanosekunden erfolgt. Die meisten CE-Materialien schalten in weniger als 100 Femtosekunden um .
Es kann bis zu kryogenen Temperaturen oder höheren Temperaturen als andere derzeit bestehende Technologien betrieben werden. Daher gibt es keine Einschränkungen hinsichtlich der Betriebstemperaturen, was zu einer guten Gebrauchsbeständigkeit führt.
Der Speicher arbeitet mit einer Spannung von weniger als 0,6 V und einem niedrigen Strom. Er kann auch aus vielen Materialien hergestellt werden, die nativ mit der CMOS-Herstellung kompatibel sind, sodass keine hohen Temperaturen oder neue Herstellungstechniken erforderlich sind. Es hat die Fähigkeit, sich an jeden Produktionsprozess anzupassen und ist resistent gegen eine Vielzahl von Störungen. Im Gegensatz zu anderen nichtflüchtigen Speichern wie NAND, die in SSDs verwendet werden, weist es keinen Verschleiß auf
Es handelt sich um einen Speicher mit großem Potenzial für zukünftige Anwendungen: Er könnte beispielsweise SRAM in Logikschaltungen ersetzen und sich auch auf die Architektur von Prozessoren auswirken. Es könnte auch verwendet werden, um selbst Berechnungen durchzuführen, wie im Fall neuromorpher Architekturen, die vom menschlichen Gehirn inspiriert sind.