Hai trong số những “đại gia” thuộc loại “trầm tính” nhất của làng công nghệ, IBM và TDK, mới đây đã hợp sức nghiên cứu và phát triển một dạng bộ nhớ máy tính tốc độ cao mới sẽ sử dụng ít năng lượng hơn, tồn tại vĩnh cửu, và đặc biệt là sẽ giữ lại dữ liệu khi bị mất điện.
Hai công ty này đang nghiên cứu công nghệ “truyền xung động quay” như một cách để tạo ra MRAM (Magnetic Random Access Memory - bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên từ trường) công suất cao. IBM và TDK cho biết, việc khai thác hiệu ứng công nghệ truyền xung động quay sẽ cho phép tạo ra một khối bộ nhớ có dung lượng lớn hơn nhiều so với các phương pháp hiện tại.
Sở trường khác nhau
Theo IBM và TDK, việc hai công ty chuyên về các lĩnh vực công nghệ cao khác nhau đã giúp cho sự kết hợp giữa họ trở nên cực kỳ lý tưởng đối với nghiên cứu quan trọng này.
Họ cho biết, dự án này sẽ góp phần thúc đẩy sở trường riêng của mỗi bên trong các lĩnh vực nghiên cứu cơ bản đối với công nghệ bộ nhớ mới và phát triển các thiết bị từ. Mục đích của IBM và TDK là tạo ra một vi mạch MRAM mật độ cao có thể được sử dụng như một bộ nhớ độc lập hoặc được nhúng vào các giải pháp mạch tích hợp khác.
Công trình nghiên cứu này sẽ được tiến hành ở nhiều cơ sở khác nhau tại Mỹ, bao gồm các cơ sở của IBM như trung tâm nghiên cứu TJ Watson tại Yorktown Heights, New York, trung tâm nghiên cứu Almaden tại San Jose, California, và trung tâm thiết kế ASIC tại Burlington, Vermont. Ngoài ra, nghiên cứu này cũng sẽ được thực hiện tai trung tâm nghiên cứu và phát triển của TDK tại Milpitas, California.
Sự kết hợp hoàn hảo
 |
|
MRAM - hiện thân của bộ nhớ chip trong tương lai. Ảnh: lbl.org
|
Theo Rod Enderle, chuyên gia phân tích của Enderle Group, thì ít nhất sự kết hợp này cũng hoàn hảo nếu xét trên lý thuyết.
“
Cả IBM và TDK đều có một số lượng lớn các tải sản thuộc sở hữu trí tuệ, và tôi cho rằng không có sự kết hợp nào khác ngoài họ có đủ khả năng hơn để hoàn thành nghiên cứu này”, Enderle trả lời TechNewsWorld. “
Mặt khác, những sự hợp tác như thế này không thường xuyên diễn ra, nên bên cạnh những triển vọng hứa hẹn sẽ là những thách thức lớn trong quá trình thực hiện”.
T.C. Chen, Phó chủ tịch về khoa học và công nghệ của IBM, cho rằng dự án này càng thúc đẩy cam kết của IBM trong việc tìm kiếm các ý tưởng mới đối với các ứng dụng bộ nhớ, vì nó sẽ tập trung vào phát triển các vật liệu từ trường tiên tiến dành cho các thiết kế chip bộ nhớ vốn yêu cầu rất khắt khe.
Hai đối tác xuất sắc Theo Giám đốc công nghệ Minoru Takahashi của TDK, sự kết hợp này sẽ góp phần mở rộng ứng dụng về vật liệu từ trường vốn đã là công nghệ chủ chốt của TDK từ năm 1935.
Cả hai công ty đều đã bắt tay vào công trình nghiên cứu lớn và đã được cấp bằng sáng chế về thiết kế và vật liệu dành cho bộ nhớ từ. IBM cũng cho biết hãng này đã đi đầu trong phát triển MRAM và là công ty tiên phong trong lĩnh vực nghiên cứu cơ bản và phát triển công nghệ từ tính MJT (magnetic tunnel junction – tiếp xúc chui hầm từ tính), và cả trong việc dự đoán và nghiên cứu hiệu ứng của công nghệ “truyền xung động quay”.
Trong khi đó, TDK là công ty dẫn đầu thế giới trong việc ứng dụng công nghệ MJT vào các đầu thu ổ cứng.
Những lợi ích lớn
Theo IBM và TDK, MRAM mang lại những ưu thế lớn trong cuộc cạnh tranh về công nghệ bộ nhớ. Những ưu thế đó bao gồm “
tiêu thụ điện thấp, tốc độ cao, độ bền vĩnh cửu (các chu kỳ đọc và ghi) và khả năng bảo toàn thông tin trong bộ nhớ khi mất điện”.
Tuy nhiên, cũng theo hai công ty này, việc sử dụng MRAM vẫn chưa thể trở nên phổ biến, vì hiện tại chi phí để tăng dung lượng MRAM là rất đắt. Công nghệ “truyền xung động quay” chắc chắn sẽ giải quyết được hạn chế này, vì nó “
cho phép MRAM giảm đáng kể kích cỡ khối bộ nhớ, nhờ đó tăng dung lượng một cách có lãi mà vẫn duy trì mức tiêu thụ điện thấp cũng như các lợi thế về độ bền, và khả năng bảo toàn thông tin.”
Việc xóa được rào cản kể trên sẽ giúp cho MRAM trở thành một giải pháp được ưa chuộng đối với các nhu cầu về bộ nhớ trong một số lĩnh vực như sản xuất ô tô, điện thoại di động, máy tính xách tay và điều khiển công nghiệp.
Một ván cờ
“
Đã sắp đến lúc chúng ta từ bỏ 2 công nghệ chủ chốt: ổ cứng và ổ quang học”, Enderle cho biết mặc dù theo ông này, IBM đã “nhường” sở trường của mình là sản xuất ổ cứng cho Hitachi nhưng hãng này vẫn rất quan tâm đến công nghệ lưu trữ dựa trên ổ cứng.
Nếu MRAM là công nghệ thay thế các dạng phương tiện kể trên, “
thì có thể hiểu là cả hai công ty này đều muốn trở những hãng đi đầu, những người tiên phong trong sự chuyển đổi này,” Enderle cho biết.
Theo Jack Gold, người sáng lập ra J. Gold Associates, thì những tiến bộ của bộ xử lý máy tính sẽ đỏi hỏi những loại công nghệ mà IBM và TDK đang tiến hành.
“
Công nghệ bộ nhớ cần phải phát triển để bắt kịp với sự ra đời của những thế hệ chip mới hơn,” Gold trả lời TechNewsWorld. Hơn nữa, bộ nhớ thể rắn (solid state memory) rồi sẽ thay thế nhiều ổ đĩa cứng nếu như mật độ và chi phí của chúng giảm khi mà các ổ đĩa từ chiếm ưu thế trong nhiều năm tới. Tuy nhiên, bộ nhớ thể rắn có thể bắt kịp nếu các công nghệ mới hơn, nhanh hơn, rẻ hơn trở nên phổ biến.
Gold cũng cho rằng sự hợp tác giữa IBM và TDK có hàm chứa một số điểm đáng lưu ý: "
Trước hết là để nghiên cứu về các công nghệ mới cho phép tạo ra các chip bộ nhớ nhanh hơn và mật độ cao hơn. Thứ hai, cho phép một công nghệ mạnh hơn cạnh tranh với từ trường. Thứ ba, cũng là một cách để IBM và TDK xúc tiến công việc kinh doanh của mình".
Nguyễn Nam