Kommentar Der Weg zum Unified Memory

Heinz Arnold, Chefredakteur Markt&Technik
Heinz Arnold, editor-at-large Markt&Technik, HArnold@weka-fachmedien.de

Er gilt als »heiliger Gral« der Speichertechnik. Hat ihn jetzt ein Start-up aus Dresden gefunden?

Die Anwender warten schon lange sehnsüchtig auf eine neue Speichertechnik: So schnell wie SRAMs, so dicht und billig wie DRAMs und nichtflüchtig wie Flash-Speicher. Diesem „Unified Memory“ jagen die etablierten Speicherfirmen und Startups seit Jahrzehnten hinterher. Doch ob MRAMs, FRAMs, RRAMs, PRAMs und was der teilweise exotischen Techniken noch mehr sind – der große Durchbruch war bisher keiner beschieden.

Die Suche nach Alternativen stellt sich allerdings immer dringlicher, besonders auf dem Gebiet der Embedded-Speicher. Denn die bisher üblichen Flash-Typen haben viele Nachteile, insbesondere sind sie langsam, nehmen viel Leistung auf und sie skalieren nicht mehr. Gleichzeitig erhöht sich der Druck, denn ein neuer Markt entsteht: KI. Wer aber KI in Edge-Geräte bringen will, der wünscht sich hohe Kosten und Energiehunger zu allerletzt.

Genau dafür gibt es jetzt einen vielversprechenden neuen Ansatz – vom hoffnungsfrohen Startup FMC (The Ferroelectric Company) aus Dresden. Das Besondere: Die Firma arbeitet nicht mit neuen exotischen Materialien, die aufwändig in die bestehende Prozesstechnik integriert werden müssten, wie etwa Nantero. Deren Carbon-Nanotube-Technik hat zwar bisher Investitionen im dreistelligen Millionenbereich angezogen, doch noch lassen konkrete Produkte des 2001 gegründeten Unternehmens auf sich warten.

Dagegen ist HfO2, auf das FMC setzt, „einfach“. Es nutzt zwar den bekannten ferroelektrischen Effekt, findet aber bereits milliardenfach Einsatz. Das zweite Differenzierungsmerkmal der Technik: Der Transistor (FeFET) selber ist die Speicherzelle, das Skalierungsproblem stellt sich nicht, die Arrays lassen sich einfach und kostengünstig aufbauen. Und es können auf dieser Basis genau die Speichertypen realisiert werden, die im KI-Umfeld so dringend benötigt werden, etwa Ternary Content Adressable Memories (TCAMs). FMC könnte also nicht nur erfolgreich eine bestehende Technik verdrängen, sondern schnell in einen neu entstehenden Markt hineinwachsen. Google hatte Microsoft ja auch nicht auf dem Gebiet der Betriebssysteme geschlagen.

Was für FMC bedrohlicher sein könnte: Auch viele weitere Firmen arbeiten an Speichern auf Basis von HfO2, worauf Publizierungsaktivitäten schließen lassen. Also kommt es für FMC nun vor allem darauf an, die Gunst der KI-Stunde zu nutzen und den technischen Vorsprung im Embedded-Markt in Produkte umzusetzen. Wir dürfen gespannt sein, ob es einem Startup aus Dresden gelingt, den Weg zum Unified Memory zu weisen.