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Fin de couple, vieux mélo DRAM

10 décembre 2013, 14:38
Fin de couple, vieux mélo DRAM
Fin de couple, vieux mélo DRAM

Malgré leur âge, certains objets reposent sur un principe de fonctionnement qui n’a jamais été amélioré : chaise, râpe à fromage ou casse-noix, il est peu probable qu'un prix Nobel récompense un jour une découverte qui permette d'en révolutionner le principe. Mais la plupart des objets évoluent, souvent vite, très vite, d’autant plus vite qu’ils sont high-tech. Le cas de la DRAM, composant clé d'une informatique sans cesse améliorée, est à cet égard étonnant. Trente ans que ce composant formé d'un transistor et d'un condensateur lit les bits d'information selon le même principe : accès par le transistor à la charge stockée dans le condensateur, la présence d'une charge représentant un 1, son absence un 0. Ce vieux couple transistor-condensateur a quelque chose d'humain : l'époque oblige l'un des deux à maigrir plus qu'il ne le peut. Aux densités d'intégration visées, le condensateur ne pourra en effet plus être miniaturisé sans perdre sa capacité à garder la charge minimale nécessaire à la distinction entre les deux états possibles d'un bit. [illustration FIST SA Paris]
C'est pour se passer de cet encombrant condensateur que des chercheurs français et espagnols ont conçu en 2009 un modèle de mémoire à un seul transistor qui, à la fois, stocke l'information et la lit. Le fonctionnement de cette porte logique dépourvue de condensateur, appelée A-RAM, exploite le couplage électrostatique entre deux parties d'un transistor SOI (silicium sur isolant), superposées et séparées par un mince diélectrique. La partie du haut produit et stocke une charge positive dont la quantité dépend du courant circulant dans la partie du bas. Les deux parties sont commandées par une seule grille et partagent les mêmes source et drain.


Une équipe du laboratoire CEA-LETI a fabriqué un premier dispositif. Les temps de rétention de la charge sont grands et la séparation des niveaux logiques très nette. Cerise sur la grille, la A-RAM est 100 fois plus rapide, 100 fois plus « dense », et bien plus sobre que la vorace DRAM. Une bonne nouvelle pour l'Europe, puisque sur les 5 fabricants de DRAM qui se partagent 90 % du marché, aucun n'est européen.

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