Samsung Electronics oraz NVIDIA zainicjowały współpracę w zakresie badań i rozwoju nad technologią ferroelektrycznej pamięci flash (FeNAND), co ma umożliwić stworzenie układów o gęstości 1000 warstw. Jak wynika z informacji publikowanych przez Seoul Economic Daily, ten technologiczny sojusz ma na celu rozwiązanie problemów z podażą czipów oraz drastyczne ograniczenie zużycia energii w infrastrukturze sztucznej inteligencji.
Ferroelektryczna rewolucja w architekturze pamięci
Kluczem do planowanego przełomu jest zastąpienie tradycyjnego krzemu materiałami ferroelektrycznymi, które potrafią utrzymać stan polaryzacji bez zewnętrznego pola elektrycznego o wysokim napięciu. Według szacunków redakcji Seoul Economic Daily, wdrożenie tej technologii pozwoli na redukcję zapotrzebowania na energię o rekordowe 96% w porównaniu do obecnych rozwiązań. Dzięki obniżeniu napięcia operacyjnego możliwe staje się gęstsze upakowanie komórek pamięci, co otwiera drogę do przekroczenia bariery 1000 warstw w architekturze 3D NAND. w tej chwili rynkowym standardem są układy 200–300 warstwowe, więc zapowiadany skok technologiczny oznacza kilkukrotny wzrost wydajności i pojemności pojedynczego modułu.
Sztuczna inteligencja w służbie projektowania krzemu
Istotnym elementem współpracy jest wykorzystanie zaawansowanych narzędzi AI do przyspieszenia procesów badawczych. Zespół badawczy składający się z inżynierów Samsunga, NVIDIA oraz naukowców z Georgia Tech opracował model PINO (Physics-Informed Neural Operator). Narzędzie to pozwala na analizę wydajności urządzeń ferroelektrycznych choćby 10 000 razy szybciej niż konwencjonalne metody symulacji TCAD. Zamiast standardowych 60 godzin, jeden cykl testowy trwa w tej chwili zaledwie kilka sekund. Tak znaczące przyspieszenie etapu R&D jest niezbędne, aby skomplikowane adekwatności materiałów ferroelektrycznych mogły zostać zoptymalizowane pod kątem komercyjnej produkcji masowej w nadchodzących latach.
Odpowiedź na kryzys energetyczny centrów danych
Sojusz Samsunga i NVIDIA stanowi odpowiedź na rosnące zapotrzebowanie dostawców chmurowych na efektywne energetycznie systemy przechowywania danych. Analitycy portalu Seoul Economic Daily wskazują, iż globalna podaż wafli krzemowych NAND osiągnęła swój szczyt w 2022 roku i od tego czasu wykazuje tendencję spadkową, co stwarza ryzyko niedoborów w obliczu boomu na generatywną AI. Nowa technologia ma nie tylko zwiększyć dostępną pojemność, ale przede wszystkim ustabilizować koszty eksploatacji centrów danych, które zmagają się z ograniczeniami infrastruktury energetycznej. Samsung, posiadając blisko 28% globalnych patentów w obszarze ferroelektryków, umacnia tym samym swoją pozycję lidera w wyścigu o dominację na rynku pamięci nowej generacji.
Google wśród największych klientów Samsunga. Popyt na AI zmienia rynek półprzewodników
