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Desarrollan una nueva memoria de uso universal

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Investigadores de la Universidad e Lancaster acaban de anunciar una nueva tecnología que podría acabar con la división entre memoria de trabajo y de almacenamiento. Aunque ya existen soluciones similares, este nuevo descubrimiento podría equilibrar mejor los parámetros de velocidad, no volatilidad y consumo energético, creando un único formato que se podría usar para las dos funciones.

Tradicionalmente, la memoria de los ordenadores ha seguido dos caminos diferentes. Uno es la memoria de trabajo, representada actualmente por la DRAM, que es volátil y consume mucha energía, pero es muy rápida. El problema es que necesita gastar energía constantemente para mantener los datos en su interior, a media que se los proporciona al procesador, lo que eleva el consumo de los equipos, especialmente los de alto rendimiento. Además, es una memoria especialmente cara.

El segundo tipo es la memoria de almacenamiento, que permite guardar los datos sin necesidad de gastar electricidad. Aunque es un tipo de memoria más barata, los procesos de lectura y escritura son más lentos, y ha sido así tradicionalmente, desde la creación de los discos duros HDD.

Pero la industria tecnológica lleva mucho tiempo trabajando para desarrollar una memoria Universal, que en principio debería basarse en las tecnologías de silicio, como las de la DRAM. El primer acercamiento ha sido la memoria NAND flash, que ya ha dado lugar a los discos SSD, empleado para el almacenamiento de datos de alto rendimiento. Pero su tecnología no está pensada para soportar las cargas de trabajo de la memoria DRAM, y tampoco es capaz de proporcionar un rendimiento equiparable.

Ciertos fabricantes han comenzado a lanzar lo que se denomina memoria de clase de almacenamiento (SCM), como Intel Optane y otros formatos similares, cuyas últimas versiones se pueden usar como memoria de trabajo o de almacenamiento, pero empleando formatos y conexiones diferentes. La cuestión es que todavía tienen u coste elevado y generan grandes consumos energéticos, por lo que no son tecnologías accesibles.

Ahora, investigadores de la Universidad de Lancaster han ideado un dispositivo de memoria universal que se puede usar en los dos ámbitos y, según afirman, logra un mejor equilibrio entre la velocidad, el consumo y la capacidad de retener datos durante largos períodos de tiempo. Concretamente, dicen que es capaz de grabar o borrar datos usando 100 veces menos energía que la DRAM, garantizando la retención de los datos durante un período casi ilimitado.

En su artículo, publicado en Nature Scientific Reports, describen una tecnología capaz de revolucionar el sector de los centros de datos, reduciendo el consumo energético máximo de las instalaciones a una quinta parte del actual. Además, afirman que su tecnología permitiría que las computadoras no necesitasen iniciarse de forma convencional, pudiendo entrar en estados de suspensión o ahorro de energía de forma instantánea y sin que se perciba.

Según comentó Manus, Hayne, profesor de física de la Universidad de Lancaster, “La memoria universal, que ha almacenado de forma robusta los datos que se cambian fácilmente, se considera en general inviable o incluso imposible, pero este dispositivo demuestra lo contrario”. Para lograrlo, estos científicos han empleado la mecánica cuántica para resolver el eterno dilema de elegir entre almacenamiento estable a largo plazo y un proceso de escritura y borrado de baja energía.

Hayne dijo que “Lo ideal es combinar las ventajas de ambos sin sus inconvenientes, y esto es lo que hemos demostrado. Nuestro dispositivo tiene un tiempo de almacenamiento de datos intrínseco que se predice que excederá la edad del Universo, pero puede grabar o eliminar datos usando 100 veces menos energía que la DRAM”. Este es un gran primer paso en el camino hacia una memoria universal, pero muy prometedor, y que podría devenir en un nuevo paradigma de computación y almacenamiento a medio plazo.

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