Des avancées majeures dans le domaine de la mémoire informatique pourraient prochainement transformer l’architecture des appareils électroniques. Une nouvelle technologie, baptisée UltraRAM, développée par des chercheurs britanniques, promet de combiner la rapidité de la RAM avec la persistance de la mémoire flash dans un seul et même composant.
Ce projet, issu d’une collaboration entre l’Université de Lancaster et celle de Warwick, dépose déjà un brevet pour un concept qui associe la durabilité et la conservation des données de la mémoire flash avec la vitesse, l’efficacité énergétique et la longévité de la DRAM. Concrètement, cela pourrait signifier un seul et même chipset capable de ne pas perdre les informations lors d’une panne d’alimentation tout en offrant des performances ultrarapides.
Les scientifiques qualifient UltraRAM de mémoire susceptible de devenir universelle, résumant son potentiel par la phrase : « elle stocke comme un disque, fonctionne comme une RAM ». Les prototypes réalisés sur silicium ont déjà montré une durée de vie extrapolée pouvant atteindre 1 000 ans, ainsi qu’une résistance jusqu’à mille fois supérieure à celle des mémoires flash actuelles.
Ce progrès pourrait résoudre le problème de l’usure des SSD modernes, limité par leur cycle de write/erase, tout en réduisant considérablement la consommation d’énergie des appareils.
Le fonctionnement d’UltraRAM repose sur une structure innovante appelée Triple Barrier Resonant Tunneling (TBRT), utilisant des couches d’arséniure d’indium (InAs) et d’antimoniure d’aluminium (AlSb) pour contrôler le flux d’électrons. La lecture de l’état d’un bit est non destructive, ce qui accroît sa fiabilité, et le changement d’état se fait via des impulsions électriques faibles, entraînant des économies d’énergie d’ordre 10⁻¹⁷ joules, bien inférieures à celles requises par la DRAM ou la mémoire flash.
Bien que les premiers résultats soient encourageants, UltraRAM en est encore à une étape de recherche et de prototypage. Les dispositifs actuels sont microscopiques, et le passage à l’échelle nanométrique reste un défi essentiel pour rivaliser avec la mémoire traditionnelle en termes de densité et de coûts. En 2023, la startup Quinas a été fondée pour affiner le processus de fabrication et préparer l’intégration industrielle de cette technologie innovante.
Les experts soulignent qu’UltraRAM a déjà surpassé des versions antérieures basées sur l’arséniure de galium (GaAs), grâce à une compatibilité accrue avec le silicium, ce qui représente une étape cruciale pour la production en masse. La technologie a été distinguée en août 2023 en recevant le prix de la « startup de mémoire flash la plus innovante » lors du Flash Memory Summit.
Son déploiement à grande échelle pourrait révolutionner divers secteurs : simplification de l’architecture des ordinateurs et mobiles, réduction de la consommation énergétique dans les centres de données, prolongation de la vie utile des appareils connectés, et amélioration de la vitesse et de la sécurité dans la robotique et l’automobile.
Cependant, la commercialisation reste prévisionnelle, car la mise en production de masse et la maîtrise des coûts sont des défis importants. Les spécialistes estiment qu’il pourrait s’écouler entre 5 et 10 ans avant que l’UltraRAM ne soit disponible sur le marché, sous réserve de succès dans l’intégration technologique.
Questions fréquentes, telles que sa capacité à remplacer la DRAM ou la mémoire flash, ou ses avantages spécifiques, soulignent que cette technologie pourrait, à terme, révolutionner le stockage tout en étant encore en phase expérimentale. La route vers une adoption commerciale passe par la validation à grande échelle et la réduction des coûts de fabrication.
