Pesquisadores desenvolvem memória flash mil vezes mais rápida que USB comum

E aí, pessoal da tecnologia! Pesquisadores da Universidade Fudan, em Xangai, anunciaram um avanço na área de semicondutores: uma memória flash que opera em picossegundos. Chamada de ‘PoXiao’ (ou PoX), ela atinge 400 picossegundos de acesso, o equivalente a 25 bilhões de operações por segundo. Isso a posiciona como um dos dispositivos de armazenamento semicondutor mais rápidos já conhecidos.

Os detalhes da pesquisa foram publicados na revista científica Nature. A equipe compara a velocidade da PoXiao com a de um pen drive USB comum. Segundo Zhou Peng, um dos principais cientistas do projeto, enquanto um dispositivo USB realiza cerca de mil operações num piscar de olhos, a PoXiao conseguiria fazer 1 bilhão no mesmo intervalo. A publicação original menciona que a tecnologia seria “um milhão de vezes mais rápida”, mas não especifica qual padrão USB foi usado como base de comparação. O recorde mundial anterior para tecnologia similar era de 2 milhões de operações, segundo ele.

A tecnologia de memória atual enfrenta um dilema: as memórias não voláteis, como a flash presente em pen drives e SSDs, guardam dados mesmo sem energia e consomem pouco, mas são geralmente mais lentas. Por outro lado, as memórias voláteis, como SRAM e DRAM (usadas como RAM em computadores e outros dispositivos), são muito rápidas, mas perdem todas as informações quando a energia é cortada. A PoXiao surge como uma tentativa de unir o melhor dos dois mundos.

Como Funciona a Memória flash Poxiao?

A equipe da Universidade Fudan abordou o desafio da velocidade desenvolvendo uma nova abordagem para a tecnologia de memória não volátil. O segredo está em um mecanismo físico que utiliza uma estrutura de banda Dirac bidimensional (2D) e propriedades de transporte balístico.

Basicamente, ao modular o comprimento gaussiano do canal bidimensional, os pesquisadores conseguiram alcançar o que descreveram como uma “superinjeção” de carga do canal diretamente para a camada onde os dados são armazenados na memória.

Liu Chunsen, outro pesquisador envolvido no projeto, explica melhor: “O comportamento de injeção tradicional tem um limite de velocidade, enquanto a superinjeção não tem esse teto. O mecanismo de superinjeção bidimensional levou a velocidade da memória não volátil ao seu limite teórico, redefinindo as fronteiras das tecnologias de armazenamento atuais.”

Aplicações e Impacto Potencial

Espera-se que este avanço tenha implicações significativas em diversas áreas. Um dos campos mais promissores é o suporte às demandas computacionais ultrarrápidas de grandes modelos de Inteligência Artificial (IA), que exigem processamento de dados em altíssima velocidade. Entender o que são TOPS de IA ajuda a compreender essa necessidade.

Além disso, a memória flash geralmente apresenta uma boa relação custo-benefício e escalabilidade, fatores que a tornam fundamental para avanços tecnológicos e diversas aplicações industriais em escala global. Isso pode abrir portas para novos cenários de uso que hoje são limitados pela velocidade do armazenamento.

Zhou Peng também comentou sobre o potencial estratégico da descoberta: “Nossa descoberta tecnológica deve não apenas remodelar o cenário global de tecnologia de armazenamento, impulsionar atualizações industriais e fomentar novos cenários de aplicação, mas também fornecer um suporte robusto para a China liderar em campos relevantes”, possivelmente competindo com tecnologias de outras empresas como o chip Ascend 920 da Huawei.

O desenvolvimento da memória flash PoXiao representa um passo na evolução das tecnologias de armazenamento, buscando unir a persistência de dados da memória flash com velocidades mais próximas às das memórias voláteis. Resta acompanhar como essa tecnologia progredirá e se, eventualmente, chegará ao mercado consumidor em dispositivos do dia a dia.

Este conteúdo foi auxiliado por Inteligência Artificial, mas escrito e revisado por um humano.

Via Neowin