휘발성+비휘발성 특징 한번에…유니버설 메모리 실현될까

스탠포드대학 연구팀이 고속 휘발성 메모리와 데이터를 장기간 보존할 수 있는 비휘발성 메모리 장점을 모두 취한 유니버설 메모리 실현에 GST467이라는 소재가 도움이 될 가능성을 밝혔다.

기존 메모리는 램이나 VRAM 등에 사용되는 휘발성 메모리와 SSD, SD카드 등에 사용되는 비휘발성 메모리로 대체된다. 휘발성 메모리는 데이터를 고속 전송할 수 있지만 전원을 끄면 데이터가 소실된다는 특징을 갖고 비휘발성 메모리에는 휘발성 메모리에 비해 전송 속도는 떨어지지만 전원을 꺼도 데이터를 계속 저장할 수 있다는 특징이 있다.

기존 PC와 스마트폰에는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리가 모두 탑재되어 SSD 등 비휘발성 메모리에 저장된 데이터를 램 등 휘발성 메모리로 불러오기, 장치를 전원에서 분리할 때 램이나 VRAM 등 휘발성 메모리로부터 SSD 등 비휘발성 메모리에 데이터를 기입하는 등 처리가 실행되고 있다. 하지만 연구팀에 따르면 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리간 통신에 필요한 시간과 에너지는 무시할 수 없을 만큼 크다는 것. 이 때문에 연구팀은 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리 양쪽 장점을 양립한 고속으로 데이터를 전송 가능하고 전원을 꺼도 데이터가 보존되는 유니버설 메모리 개발에 임하고 있다.

휘발성 메모리와 비휘발성 메모리 장점을 겸한 메모리는 상변화 메모리 PCRAM으로 이미 상품화되어 있는 것도 잇지만 기존 PCRAM에는 많은 전력을 소비한다는 단점이 있다. 연구팀은 게르마늄, 안티몬, 텔루르를 4:6:7 비율로 조합한 화합물인 GST467을 다른 소재와 층상으로 쌓은 구조 메모리를 만들었다. 이 메모리가 1V 미만 전압에서 작동하고 스위칭 시간이 40나노초 이내라는 걸 확인했다.

연구팀에 따르면 GST467을 이용한 메모리 스위칭 시간은 가장 빠르지는 않지만 다른 소재에선 소비 전력이 대폭 커져 버린다고 한다. GST467은 1V 미만 전력으로 고속이고 장기 데이터 보존을 실현할 수 있다는 점에서 획기적이라는 설명이다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.