HP – SanDisk : partenariat autour de la mémoire à memristors

HP et SanDisk veulent bouleverser les marchés des mémoires volatiles de type DRAM et non volatile de type flash à portes NAND.

Au coeur du partenariat annoncé par les deux sociétés se trouvent la mémoire à memristors (contraction de « Memory » et de « Resistor »).

Professeur à l’université de Berkeley, Leon Chua a conceptualisé le principe de ce qu’il appelait le « quatrième type de composant » passif dès 1971 (avec les capacité, inductance et résistance).

Dans un memristor, l’information est stockée sous forme d’une résistance électrique de différentes valeurs en lui appliquant une tension électrique à ses bornes. La résistance ainsi créée a pour avantage d’être ensuite stable. Cet état est toutefois aussi réversible de sorte qu’en appliquant une autre tension, on peut modifier la valeur de la résistance.

Le memristor peut donc passer d’une valeur de résistance élevée à une autre beaucoup plus faible, créant ainsi une information binaire.

HP et SanDisk prédisent que leurs futures puces basées sur cette technologie seront 1000 fois plus rapides et 1000 fois plus endurantes que la traditionnelle mémoire flash à portes NAND.

Or, cette dernière est largement utilisée dans les terminaux mobiles (smartphones et tablettes) et de plus en plus dans les ordinateurs personnels et les serveurs des data centers avec les SSD.

Mais la nouvelle puce sera également suffisamment performante pour supplanter la DRAM à moindre coût.

Elaborer un nouveau type de mémoire suffisamment performant pour remplacer à la fois flash et RAM est un doux rêve que caressent de nombreuses sociétés depuis des années, avec en filigrane un bouleversement escompté dans le domaine des ordinateurs personnels, des terminaux mobiles, des supercalculateurs, des data centers…

» Nous essayons de faire en sorte que tout cela s’écroule et de simplifier radicalement le monde  » déclare Martin Fink, vice -président exécutif et directeur de la technologie au sein de HP.

HP et SanDisk rejoignent un bataillon de sociétés qui s’évertuent également à être disruptives dans le domaine de la mémoire.

Ainsi, en juillet dernier, Intel et Micron dévoilaient une nouvelle technologie baptisée 3D XPoint. Les vitesses de la mémoire basée sur cette technologie sont annoncées comme 1000 fois supérieures à celles de la flash, tout comme son endurance, tandis que la densité d’intégration est multipliée par 10 (plus de puces sur un même wafer et donc une baisse des coûts). Les temps de latence sont aussi réduits de manière substantielle.

De plus, les premiers échantillons de 3D Point seront disponibles d’ici la fin 2015 avec une mise sur le marché dès 2016 sous le nom commercial d’Intel Optane de puces de 128 Go. La mémoire à base de memristors de HP et SanDisk n’arrivera, elle, qu’entre 2018 et 2020.

Concrètement, au gré de ce partenariat, les deux sociétés vont unir leurs efforts de développement. Si HP est à pied d’oeuvre sur la mémoire à memristors, SanDisk planche sur de la RRAM (Resistive Random Access Memory), une approche assez similaire.

D’autres groupes de semi-conducteurs tels que Panasonic et Fujitsu développent d’ores et déjà de la RRAM depuis 2007. La start-up Crossbar est aussi très active dans ce domaine.

Mais, grâce à ce partenariat, HP aura accès aux usines de production de SanDisk.

Les limitations en termes de réduction des longueurs de grille des transistors MOS obligent les acteurs de la microélectronique à se tourner vers d’autres solutions technologiques.

Ces efforts devraient se traduire par des bouleversements dans le domaine de l’informatique dont on ne soupçonne pas encore les retombées dans de nombreux autres domaines.

On peut s’attendre également à assister à ce même type de révolution dans le domaine des processeurs avec les ordinateurs quantiques ou encore avec les nanoparticules telles celles à base de nanotubes de carbone (pour les transistors).

(Crédit photo : Janaka Dharmasena, Shuttershock)