Intel: il futuro della cache L4 dei processori passerà per l'utilizzo di memorie MRAM

Anche Intel sta lavorando sull’utilizzo delle memorie MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory) nei suoi processori. Gli ingegneri della società di Santa Clara hanno mostrato un esempio di utilizzo delle MRAM che, in ottica futura, potrà essere sfruttato per la realizzazione della cache L4 delle CPU.
Quanto realizzato rappresenterebbe, sempre secondo Intel, una vera e propria pietra miliare in vista dell’adozione della tecnologia.

Come spiegato nell’articolo Le memorie MRAM possono velocizzare le applicazioni di intelligenza artificiale, le MRAM sono formate da due strati di materiale ferromagnetico separati da uno strato di materiale isolante. Gestendo il passaggio della corrente elettrica, è possibile generare campi magnetici per la memorizzazione di valori differenti.

La memoria MRAM da 2 MB mostrata da Intel soddisfa tutta una serie di caratteristiche e requisiti: velocità di trasferimento, durata e densità potendo quindi essere utilizzata più avanti per la cache L4 o addirittura come memoria non volatile integrata (eNVM) poiché, a differenza della RAM, le MRAM permettono di conservare i dati anche quando cessa l’alimentazione.
Basti pensare che il prototipo appena presentato, avrebbe permesso di leggere e scrivere dati con un latenza, rispettivamente, di 4 e 20 ns, conservando i dati per un secondo alla temperatura di 110 °C.

Intel non lo ha detto, ma è altamente probabile che per questa dimostrazione i tecnici della società abbiano utilizzato chip prodotti con il processo 22FFL FinFET, lo stesso adoperato per Foveros e per i recenti chip Horse Ridge progettati per l’elaborazione quantistica: Intel presenta Horse Ridge, primo processore a controllo criogenico per il quantum computing.

L’obiettivo delle future memorie STT-MRAM (spin-transferable torque magnetoresistive RAM) consisterà nell’aumentare significativamente le prestazioni sul piano della ritenzione dei dati (fino a 10 anni a 200 °C) e della durabilità (oltre 1 milione di cicli di scrittura).

Difficile dire quando le nuove memorie potrebbero essere fattivamente utilizzate anche se i tecnici di Intel si sono dimostrati piuttosto soddisfatti dello stato di avanzamento delle loro ricerche. Ricerche che sono condotte anche in casa Samsung, TSMC e GlobalFoundries, aziende che esse stesse stanno lavorando su chip di memoria MRAM.