擊敗三星有望？工研院攜手台積電，發表最新MRAM記憶體技術

在經濟部的支持下，我國工研院宣布，將與台積電合作開發 SOT-MRAM （自旋軌道扭矩磁性記憶體）陣列晶片。在運算當道的年代，三星與台積電在 MRAM（磁阻式隨機存取記憶體）的競爭，逐漸走向白熱化。

什麼是MRAM ？

過去的傳統架構中，處理器（CPU）會從記憶體內，存取已儲存的資料，並進行運算處理。在一來一往的讀寫過程中，資料會徘徊在處理器和記憶體之間，造成延遲、高耗能等情況產生，影響到運算效率。

2018年，台積電董事長劉德音就談過記憶體內運算（in-memory computing），即將邏輯晶片、記憶體進行異質整合，提升運算效能。事實上，許多研究機構都在嘗試用不易耗損的新型記憶體開發此技術，但當中並不包含當前被廣泛應用的 NAND（快閃記憶體）。

MRAM 為一種非揮發性記憶體，兼具耗能低、讀寫速度快等優點，以及微縮至22奈米以下的潛力，相當適合應用在嵌入式記憶體的領域。

清華大學張孟凡教授所的團隊使用 MRAM，成功開發全球第一片非揮發記憶體內運算電路晶片。根據媒體報導，相關論文發布後，三星也在今年一月發布類似論文，實驗晶片則搶在台積電前公布，較勁意味濃厚。

▲ 來源：清華大學記憶體設計實驗室網站。清大教授張孟凡帶領團隊，開發全球第一片非揮發記憶體內運算電路晶片。

MRAM 已是三星、台積電先後投入研究的記憶體產品，但是否將改變現有市場狀況，促使板塊轉移，還需持續觀察。

工研院攜手台積電，為下一代技術持續邁進

本次工研院攜手台積電共同發表的 SOT-MRAM 技術，能在低電壓、電流的情況下，達到0.4奈秒的高速寫入，並具備7兆次的耐受度。

該項技術成績與比利時微電子研究中心（Interuniversity Microelectronics Centre,imec）研究成果相比多出一百倍。未來可整合成先進製程嵌入式記憶體，在 AI人工智慧、車用電子、高效能運算晶片等領域具有極佳的前景。比利時微電子研究中心同時也是台積電密切合作的研究夥伴。

工研院電子與光電系統所所長張世杰樂觀的表示：「MRAM兼具快閃記憶體非揮發性，近年來已成為半導體先進製程、下世代記憶體與運算的新星。」