為什么要做下一代內存？

Applied Materials 硅系統組內存和材料總經理 Er-Xuan Ping 說：“他們正在解決 DRAM 和 NAND 的所存在的問題。NAND 很慢，DRAM 雖然快，但卻是易失性的。”

DRAM 是易失性的，所以當系統斷電時，數據會丟失。閃存在斷電時雖然能繼續保存數據。但在實際工作中，閃存會經歷多輪讀/寫周期，這個過程很慢。

總而言之，下一代內存類型的需要具備的特點是快、非易失且能提供無限的耐久性。它們還要能提供位可改寫、免擦除的功能，從而可以作為 DRAM 和閃存的完美替代品。

這些內存技術的問題在于它們依靠于非同尋常的材料和復雜的開關機制，所以下一代內存類型需要更長的開發時間。與此同時，內存行業還在繼續發展DRAM 和閃存，讓新內存類型在市場上毫無立足之地。

但是，現在有好幾種新內存類型都正迎來發展好機會，其中3D XPoint 和 STT-MRAM 勢頭最盛。另外還有碳納米管 RAM、FRAM 和 ReRAM 等其它一些類型。

沒有任何一種單一內存類型是全能的，可以處理所有應用。每種技術都有不同的屬性，能夠執行不同的功能。Lam Research 的子部門 Coventor 的首席技術官 David Fried 說：“我預測這些先進內存技術首先會被用于能夠體現和利用它們的特有優勢的應用中。”

由英特爾和美光開發的 3D XPoint 技術是下一代相變內存。而 STT-MRAM 則使用電子自旋的磁性來提供非易失性。

碳納米管 RAM 是使用納米管來形成電阻態。而 FRAM 則是使用鐵電電容器來存儲數據。

ReRAM 與上述方法都不一樣。在多年的開發發展中，ReRAM 曾在 2008 年變得聲名狼藉，那時候惠普公司提出了一種被稱為憶阻器（memristor）的 ReRAM。多年以來，惠普一直都在開發一款集成整合了憶阻器的面向未來的系統“The Machine”。但分析人士說，惠普在這項技術上努力多年之后卻轉向了一種更加傳統的內存方案，退出了憶阻器的道路。

現在惠普已經和西部數據開始合作開發另一種 ReRAM 技術了。Adesto、4DS、Crossbar、美光、三星、松下、索尼等公司也在開發 ReRAM。

但是到目前為止，松下是唯一一家量產 ReRAM 的公司。另外，Crossbar 也有望在今年年底之前開始出貨 ReRAM。

其它公司都還在努力開發 ReRAM。“Adesto 一直在緩慢地出貨低密度 CBRAM，他們相信將在 2018 年實現大量出貨。”Web-Feet Research 首席執行官 Alan Niebel 在談到導電橋接 RAM（CBRAM，這是一種 ReRAM）時說道，“西部數據和惠普現在已經陷入困境，也許能在 2019 年出貨。”

與此同時，索尼正在調整自己的 ReRAM 的開發工作。多年來，索尼和美光一直都在合作開發 ReRAM，但美光最近退出了該項目。轉而開始與英特爾合作重點開發 3D XPoint，留下了沒有晶圓廠合作伙伴的索尼獨自開發 ReRAM。

在代工廠方面，臺積電、中芯國際、聯電等都正在為代工客戶開發和/或提供 ReRAM 工藝。但 GlobalFoundries 和三星這兩家到目前為止都還沒有推出 ReRAM。

晶圓代工廠正在探索所有下一代內存類型，但它們的重點還是那些長期看來更有可能成功的技術。GlobalFoundries 嵌入式內存副總裁 Dave Eggleston 說：“投資這些技術的成本很高，行業只能投資這么多。”

ReRAM 具備一些優勢，但仍然面臨著嚴峻的挑戰。他補充說：“在采用方面，ReRAM 事實上有點讓人失望。”


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