Estudio de nuevas tecnologías para memorias no volátiles emergentes

Abstract

[ES] Las tecnologías de memoria que constituyen el mercado actual están llegando a su límite de escalabilidad, y pronto la ley de Moore ya no podría aplicarse a estas tecnologías en su estado actual. La creciente demanda de más capacidad en el mismo espacio en Smartphones, cámaras digitales, reproductores de música, ordenadores, etc. y la ampliación del mercado de la memoria a la automoción y a la ropa inteligente, entre otras, hace más evidente la necesidad de avances en el campo del almacenamiento de datos. Diversas tecnologías desarrolladas a lo largo de las últimas décadas prometen combinar la velocidad de la SRAM, la densidad de almacenamiento de la DRAM o superior, y la no volatilidad de los datos que presenta la tecnología Flash, a un precio no muy alto. Una memoria con estas características sería capaz de revolucionar el mercado, cambiando por completo la jerarquía de memoria tal y como la conocemos ahora, y provocando más repercusión que la memoria Flash en la última década. Este trabajo se centra en analizar las diversas tecnologías de memoria no volátil que han surgido en los últimos años, especialmente las que poseen productos en el mercado actual, así como realizar una comparación entre éstas y las tecnologías clásicas. Para ello se ha efectuado un exhaustivo estudio bibliográfico a partir de publicaciones punteras, que se ha complementado con un análisis mediante algunas plataformas de simulación relevantes .

[EN] Abstract The memory technologies that make up the current market are reaching their limit of scalability, and soon Moore's law could no longer apply to these technologies in their current state. The growing demand for storing more data in the same space in Smartphones, digital cameras, music players, computers, etc. and the expansion of the memory market to the automotive industry and smart clothing, among others, makes the need for advances in the field of data storage more evident. Several technologies developed over the last few decades promise to combine the speed of the SRAM, the storage density of the DRAM or higher, and the non-volatility of the Flash technology, at less cost. A memory with these characteristics would be able to revolutionize the market, completely changing the memory hierarchy as we know it now, and causing more impact than Flash memory in the last decade. This work focuses on analyzing the various non-volatile memory technologies that have emerged in recent years, especially those that have products in the current market, as well as making a comparison between them and classical technologies. For this, an exhaustive bibliographic study has been carried out based on leading publications, which has been complemented with an analysis by means of some relevant simulation platforms.

[CA] Les tecnologies de memòria que constituïxen el mercat actual estan arribant al seu límit d'escalabilitat, i prompte la llei de Moore ja no podria aplicar-se a estes tecnologies en el seu estat actual. La creixent demanda de més capacitat en el mateix espai en Smartphones, càmeres digitals, reproductors de música, ordinadors, etc. i l'ampliació del mercat de la memòria a l'automoció i a la roba intel·ligent, entre altres, fa més evident la necessitat d'avanços en el camp de l'emmagatzemament de dades. Diverses tecnologies desenrotllades al llarg de les últimes dècades prometen combinar la velocitat de la SRAM, la densitat d'emmagatzemament de la DRAM o superior, i la no volatilitat de les dades que presenta la tecnologia Flash, a un preu inferior. Una memòria amb estes característiques seria capaç de revolucionar el mercat, canviant per complet la jerarquia de memòria tal com la coneixem ara, i provocant més repercussió que la memòria Flash en l'última dècada. Este treball se centra a analitzar les diverses tecnologies de memòria no volàtil que han sorgit en els últims anys, especialment les que posseïxen productes en el mercat actual, així com realitzar una comparació entre estes i les tecnologies clàssiques. Per a això s'ha efectuat un exhaustiu estudi bibliogràfic a partir de publicacions punteres, que s'ha complementat amb una anàlisi per mitjà d'algunes plataformes de simulació rellevants.