多年來，內(nèi)存和硬盤一直各司其職，井水不犯河水；作為易失性存儲介質(zhì)的內(nèi)存雖然有著極高的傳輸速率，但其斷電后數(shù)據(jù)即丟失的特點也讓其無法脫離硬盤獨立存在！雖然大家早已習(xí)慣了這樣的組合，但各大半導(dǎo)體巨頭卻一直未曾放棄過在探尋致力于消除內(nèi)存與硬盤之間的鴻溝的探索！

而有一種方案綜合了RAM內(nèi)存、NAND閃存的優(yōu)點，可以兼做內(nèi)存和硬盤，被喚作MRAM(磁阻式隨機訪問內(nèi)存)；包括Intel、IBM、三星、海力士、東芝、TDK等眾多大廠在內(nèi)的半導(dǎo)體巨頭都研究了多年；而最近，Intel終于宣布他們的MRAM已經(jīng)準備好大規(guī)模量產(chǎn)了！

簡單來說，MRAM存儲技術(shù)和NAND閃存類似，都是非易失性的，也就是斷電后不會丟失數(shù)據(jù)，其寫入速度可以達到NAND閃存的數(shù)千倍，建立時間(settling time)可達1ns，比目前DRAM內(nèi)存的理論限制還要好；同時很關(guān)鍵一點在于，它對制造工藝要求較低，這意味著在傳統(tǒng)DRAM工藝升級越來越難的情況下，MRAM卻可以實現(xiàn)輕松迭代，良品率也更高，同時成本也將得到更有效地控制。

Intel即將量產(chǎn)的MRAM就采用了相當(dāng)成熟的22nm FFL FinFET制造工藝，良品率居然超過了99.998％！這對于一種全新的存儲技術(shù)來說相當(dāng)不可思議。

按照Intel給出的技術(shù)規(guī)格來看，這種MRAM的每個存儲單元面積為0.0486平方微米、容量7Mb，讀取時間0.9V電壓下4納秒、0.8V電壓下8納秒，寫入時間-40℃下也有10微秒，寫入壽命不低于一百萬?？梢哉f壽命是相當(dāng)長了，標準耐受溫度范圍-40℃到125℃；并且Intel工程師強調(diào)，即便放置在200℃高溫下數(shù)據(jù)完整性也能保持10年之久。

不過，至于MRAM具體什么時間投入規(guī)模量產(chǎn)，將用于何種產(chǎn)品之上，Intel一概未透露；無獨有偶！三星電子近日也對外宣布，已經(jīng)全球第一家商業(yè)化規(guī)模量產(chǎn)eMRAM(嵌入式磁阻內(nèi)存)，而且用的是看上去更“老舊”的28nm FD-SOI(全耗盡型絕緣層上硅)成熟工藝，可廣泛應(yīng)用于MCU微控制器、IoT物聯(lián)網(wǎng)、AI人工智能領(lǐng)域。

同時三星指出，基于放電存儲操作的eFlash(嵌入式閃存)已經(jīng)越來越難以進步，SLC、MLC、TLC、QLC、OLC一路走來，密度越來越高，但是壽命越來越短，主控和算法不得不進行越來越復(fù)雜的補償，恐難以為繼！

eMRAM將成為極佳的替代者，因為它是基于磁阻的存儲介質(zhì)，擴展性非常好，在非易失性、隨機訪問、壽命耐久性等方面也遠勝傳統(tǒng)RAM。

可以預(yù)見的是，28nm FD-SOI工藝的eMRAM可以帶來前所未有的能耗、速度優(yōu)勢。由于不需要在寫入數(shù)據(jù)前進行擦除循環(huán)，其寫入速度可以達到eFlash的1000倍，而且電壓、功耗低得多，待機狀態(tài)下完全不會耗電，因此能效極高。

另外，eMRAM可以輕易嵌入工藝后端，只需增加少數(shù)幾個層即可，因此對于前端工藝要求非常低，可以輕易地使用現(xiàn)有工藝生產(chǎn)線進行制造，包括Bulk、Fin、FD-SOI晶體管。

最后，三星還表示年內(nèi)將擴大其高密度非易失性存儲器解決方案的選擇范圍，并將1Gb(128MB)容量的eMRAM芯片流片。可以預(yù)見的是，如果基于MRAM技術(shù)的存儲設(shè)備以后大規(guī)模的量產(chǎn)應(yīng)用，將進一步提高電子設(shè)備的集成度，甚至一些現(xiàn)有的硬件規(guī)格都要隨之做出改變，比如主板去掉硬盤接口只留下內(nèi)存接口或采用更新的接口等等。