Parece que estamos chegando ao dia em que não precisamos mais nos preocupar com o consumo excessivo de bateria e recursos dos nossos dispositivos móveis. Afinal de contas, a tecnologia está avançando a ponto de buscar soluções nos pequenos detalhes dos componentes.
Não basta ter uma bateria de silício-carbono que oferece uma autonomia enorme em dispositivos ultrafinos. É importante reduzir o consumo energético em chips, memórias e outros componentes que eventualmente podem ser vilões neste consumo.
E a Samsung está trabalhando neste propósito. Recentemente, ela anunciou o desenvolvimento de uma memória que promete uma brutal redução no consumo de energia dos dispositivos, mais precisamente 96%.
Vamos entender melhor o que isso vai significar para o futuro dos nossos smartphones, tablets e computadores portáteis.
Mais detalhes sobre o trabalho da Samsung
Pesquisadores da Samsung desenvolveram uma memória baseada em transistores ferroelétricos que reduz drasticamente o consumo energético. A tecnologia chega para enfrentar gargalos críticos das memórias NAND usadas em SSDs e smartphones.
O estudo publicado na Nature detalha como o composto ferroelétrico elimina a necessidade de altas voltagens na leitura. Essa mudança permite que chips operem com muito menos energia sem sacrificar capacidade ou estabilidade.
A nova abordagem atende diretamente às demandas de servidores de inteligência artificial e aplicações de computação de borda. Esses setores exigem dispositivos de armazenamento de alta densidade e consumo mínimo, algo que a FeFET se propõe a entregar.
Como isso vai resolver um problema de presente
A arquitetura NAND tradicional enfrenta um limite estrutural devido à organização em strings conectados em série. A necessidade de aplicar tensão de passagem nas células vizinhas torna o processo menos eficiente quanto maior for a capacidade do chip.
Esse mecanismo acumulado de voltagem dificulta a escalabilidade e gera um aumento significativo no gasto energético. Indústrias tentaram reduzir essa tensão anteriormente, mas acabavam comprometendo a margem de sinal e inviabilizando níveis múltiplos de armazenamento.
A solução da Samsung usa óxido de háfnio dopado com zircônio e um canal semicondutor de óxido para criar células ferroelétricas estáveis. Esses materiais permitem controlar a polarização com uma voltagem mínima e manter o estado mesmo sem energia.
Com essa característica, a leitura dos dados ocorre com tensão de passagem praticamente nula, reduzindo o consumo em 96%. Como não é preciso energizar as células adjacentes, a eficiência sobe sem comprometer a integridade das informações.
O estudo também confirmou que o chip mantém densidade competitiva para uso comercial, armazenando até 5 bits por célula. Esse avanço supera as memórias QLC atuais, que ficam limitadas a 4 bits por célula.
Os testes demonstraram ainda a compatibilidade com arquiteturas tridimensionais utilizadas nas V-NAND da Samsung. Mesmo em células miniaturizadas de 25 nanômetros, o desempenho se manteve estável, indicando viabilidade para fabricação em larga escala.
Quando essa nova memória vai chegar ao mercado?
É uma excelente pergunta.
A Samsung não fala sobre isso, e nem precisa falar neste momento. Tudo o que você acabou de ler são resultados do desenvolvimento de laboratório da empresa, e ainda está muito dentro de um campo teórico e não comercial.
A boa notícia aqui é que, em teoria, não será necessário esperar por muito tempo para que essas novas memórias comecem a desembarcar nos dispositivos da Samsung e de outras marcas interessadas em reduzir ainda mais o consumo energético dos seus dispositivos.
Mesmo porque é certo que outros fabricantes de memórias já estão tentando exatamente a mesma coisa que a Samsung. E se os coreanos não entregam essa solução, outros fabricantes vão fazer isso mais cedo ou mais tarde.
Via Tecnoblog