Les fabricants de puces s'organisent autour de la MRAM

Thomas Pontiroli
25 novembre 2013 à 17h04
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Le développement technologique de la MRAM, une mémoire non-volatile et supposée très véloce, pourrait recevoir un coup d'accélérateur sous l'action conjuguée d'une vingtaine d'industriels.

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La MRAM, pour « Magnetic Random Access Memory », pourrait remplacer avantageusement la DRAM (« Dynamic Random Access Memory ») dans quelques années. Selon le quotidien économique japonais Nikkei, ce sont vingt sociétés, japonaises et américaines, qui se sont associées dans le but de plancher sur cette technologie de façon à la commercialiser en masse d'ici quatre ans.

Mené par le géant américain Micron Technology et le japonais Tokyo Electron, ce projet devrait voir aboutir dans nos ordinateurs, tablettes et smartphones un type de mémoire vive alliant un certain nombre de bénéfices au premier rang desquels, des performances accrues, une consommation moindre d'énergie et une non-volatilité.

De la même façon que pour toute puce RAM, les données sont bien sûr accessibles directement. Mais à la différence de la DRAM, alimentée par le courant électrique et donc volatile (les informations contenues dedans disparaissent lorsqu'elle est hors tension), la MRAM est de type non-volatile et conserve les données. Celles-ci sont stockées sous forme d'orientation magnétique et non d'une charge électrique.

Vers la fin de la hiérarchie des mémoires ?

L'une des résultantes de cette technologie est que la consommation électrique est théoriquement moindre puisqu'il n'y a pas de perte thermique due à la résistance des matériaux aux mouvements des électrons. Alors qu'il existe une certaine variété de mémoires, utilisées tantôt dans les disques SSD, la mémoire vive ou les caches des processeurs, la MRAM pourrait mettre fin à cette « hiérarchie des mémoires ».

Cette hiérarchie correspond à leur rapport coût/performance notamment, qui veut que les plus coûteuses, et donc les plus rapides, sont placées au plus près du processeur. Alors qu'à l'autre bout, les plus lentes et donc les moins onéreuses sont les plus éloignées du processeur. Par exemple la mémoire SRAM, utilisée dans les CPU, a un temps d'accès de quelques nanosecondes, contre cinq à dix fois plus pour la DRAM. Au niveau du prix de ces puces, l'écart est très important : la SRAM est cent fois plus chère que la DRAM.

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La MRAM possède elle des débits comparables à ceux de la DRAM, soit environ 10 nanosecondes. Sur cette base, elle paraît difficilement exploitable dans nos CPU. Encore à ses débuts, la RAM magnétique n'aurait cependant pas encore livré tout son potentiel. D'après Hans Werner Schumacher, de l'office fédéral des techniques physiques, la MRAM pourrait être capable de temps d'accès de l'ordre de 0,5 nanoseconde. Parmi ses autres atouts : un débit de l'ordre du gigabit mais aussi une densité autorisant jusqu'à 10 gigabits.

Toshiba, SK-Hynix et Samsung font bande à part

Si plusieurs acteurs s'y intéressent, comme IBM, Infineon, Toshiba, Samsung, Nec, STMicroelectronics, Sony ou NXP, le premier à avoir commercialisé ce type de puce fut l'américain Freescale Semiconductor en 2006. Il s'agissait alors de modèles de 4 mégabits vendus au prix de 25 dollars. Destinées dans un premier temps aux systèmes ayant besoin de mémoire fiable dans des conditions extrêmes, la MRAM devrait se généraliser.

D'après les informations du journal économique, les autres participants au projet américano-japonais de recherche basé à l'Université Tohoku à Sandai, dans le nord du Japon, incluraient Shin-Etsu Chemical, Renesas Electronics et Hitachi. Pour ce qui est du japonais Toshiba et du sud-coréen SK-Hynix, ils mènent, ensemble, un projet de recherche de leur côté. Le sud-coréen Samsung fait également bande à part.
Modifié le 01/06/2018 à 15h36
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