Ученые Института физики полупроводников имени А. В. Ржанова СО РАН предложили концепцию энергонезависимой флеш-памяти с усиленной радиационной устойчивостью и долгим сроком сохранения данных. По словам автора проекта, такие решения могут в перспективе найти применение в космической технике — на спутниках, в аппаратуре с ядерными энергетическими установками и в орбитальных дата-центрах. Разработчики утверждают, что запатентованные подходы позволят снизить энергопотребление при перезаписи и повысить прочность памяти к ионизирующему излучению.

В основе новой памяти лежат специфические диэлектрические пленки с дефектами в структуре, которые функционируют как электронные ловушки. Эти ловушки способны захватывать заряд и удерживать его длительное время. По сравнению с классической флеш-памятью с плавающим затвором заряд локализуется непосредственно внутри диэлектрика, что, по заявлению авторов, увеличивает срок хранения и делает устройство более устойчивым к внешним воздействиям.

Для материалов используются оксиды с повышенной диэлектрической проницаемостью — алюминий и цирконий. Такой состав, по оценкам разработчиков, приносит экономию энергии при повторной записи и повышает устойчивость к ионизирующему излучению. Соответственно запатентованные решения рассматриваются как кандидаты на долгосрочные запасы данных и снижение энергопотребления.

Особое значение придаётся радиационной стойкости для космической электроники: высокоэнергетические частицы способны вызывать ошибки записи и повреждать данные, поэтому более устойчивые накопители потенциально годятся для длительных космических миссий. В примечаниях указываются варианты применения — орбитальные дата-центры и спутники дистанционного зондирования, которые генерируют большой объём информации и нуждаются в локальной обработке на орбите.

Параллельно ведутся исследования альтернативных принципов хранения: некоторые подходы предполагают изменение состояния самого материала вместо сохранения заряда. Авторы рассчитывают на более высокую скорость работы и ресурс до триллионов циклов перезаписи, а также на создание совместимых систем с устойчивыми к излучению processing-решениями.