MRAM- “bộ não” từ trường cho máy tính thế hệ mới

MRAMđược bắt đầu nghiên cứu từ năm 1989, khi các nhà khoa học thuộc hãng máy tính IBM thực hiện thành công hàng loạt phát minh trong lĩnh vực sử dụng hiệu ứng từ trường trong các cấu trúc màng mỏng. Chính những phát minh đó đã mở đầu lĩnh vực công nghệ MRAM. Năm 2000, các chuyên gia của IBM đã từng nghiên cứu để áp dụng phát minh đó vào thực tế và phối hợp với hãng Infineon để thiết kế chế tạo bộ nhớ từ trường MRAM. Sau đó, các hãng điện tử NEC và Toshiba cũng bắt đầu các công trình nghiên cứu về MRAM. Dự kiến, họ có thể chế tạo vàđưa ra thị trường các loại bộ nhớ MRAM vào đầu năm 2005 trong một đề án tiêu tốn 84,7 triệu USD và đến năm 2003, các nỗ lực nghiên cứu của NEC và Toshiba đã mang lại những kết quả đầu tiên. Từ đó, nhiều hãng bắt đầu tham gia vào một cuộc chạy đua trong lĩnh vực chế tạo MRAM. Một trong những kết quả gần đây nhất của hai hãng NEC và Toshiba là đãđưa ra một loại bộ nhớ MRAM có công suất 16 gigabit vào tháng 2 năm 2006. Nhưng chưa một hãng nào có thể tạo rađược một loại bộ nhớ MRAM có thể sản xuất hàng loạt. Nguyên nhân là các loại MRAM do họ chế ra chưa hoạt động ổn định và giá thành quá cao. Bởi thế, kết quả chế tạo hàng loạt MRAM của Freescane vừađược công bố thực sự là một thành tựu cách mạng trong lĩnh vực chế tạo máy tính thế hệ mới. Theo nhận xét của nhiều chuyên gia phân tích hàng đầu thế giới thì MRAM của Freescane là “một trong những thành tựu kiệt xuất trong lĩnh vực công nghệ cao” trong hơn thập niên vừa qua.

Bộ nhớ MRAM và bộ nhớ động DRAM hiện đang dùng cho các máy tính điện tử có sự khác nhau căn bản và quan trọng nhất là nguyên tắc lưu trữ thông tin. Nhờ có MRAM, dữ liệuđược lưu trữ, bảo quản và sử dụng nhờ từ trường mà không phải là điện trường, tạo cho MRAM rất nhiềuưu điểm nhưtiêu thụ rất ít năng lượng, có khả năng lưu trữ thông tin ngay cả khi đã tắt máy tính. Nếu vì một lý do đột xuất nào đó mất điện thì việc bật máy tính trở lại chỉ mất khoảng vài giây và người sử dụng không phải chờ đợi lâu. Đây làưu điểm quan trọng nhất của MRAM so với các loại bộ nhớ khác. Ngoài ra, MRAM lại rất ít khi bị hỏng hóc và ít bị hao mòn sau khi đã sử dụng rất nhiều lần để lưu trữ và ghi nhận thông tin. MRAM còn cóưu điểm là có tốc độ xử lý thông tin nhanh hơn rất nhiều, chỉ vào khoảng 35 nano giây. Nhưvậy, MRAM sẽđược sử dụng rộng rãi để chế tạo phần lớn các máy tính điện tử và các thiết bị tính toán có sử dụng bộ nhớ thông tin và chắc chắn MRAM sẽ đẩy lùi các bộ nhớ khác ra khỏi thị trường. Mặc dù cóưu thế công nghệ vượt trội, giá của MRAM so với giá của DRAM là cao hơn nhiều. Thí dụ, giá của một bộ nhớ MRAM2A16A là 25 USD. Trong khi đó, cũng với một bộ nhớ khác với tốc độ tính toán là 512 megabit cũng chỉ có giá 35 USD. Nhưvậy, xét từ tốc độ tính toán theo megabit thì giá thành của MRAM đắt gấp hàng trăm lần so với bộ nhớ thông thường.

Nguồn: KHDS số 68 thứ sáu 25/8/2006