Se sabe que durante el funcionamiento de cualquier sistema informático en sus profundidades existen retrasos indeseables asociados con la necesidad de transferir bloques de datos o código de programa de un lugar a otro. Muy a menudo, se producen grandes retrasos durante la transferencia de datos desde la RAM rápida a los discos duros lentos y viceversa, y la solución a este problema puede ser el uso de grandes conjuntos de memoria no volátil, que deben ser tan rápidos como la memoria dinámica de acceso aleatorio, y económicos para poder podría incluirse en el sistema en cantidad suficiente.
Y uno de los tipos prometedores de memoria no volátil tan rápida es la memoria de cambio de fase (PCM), que se analizará a continuación.
La memoria basada en el efecto de las transiciones de fase funciona cambiando el elemento activo de cada célula de estado cristalino a amorfo y viceversa. Sin embargo, el uso práctico de este tipo de memoria fue muy difícil debido a algunos problemas. El principal problema aquí es que el material utilizado como elemento activo, el antimonuro de galio, por ejemplo, se exfolia y pierde sus propiedades de "fase" a temperaturas superiores a 377 grados Celsius (650 Kelvin). Por lo tanto, los elementos hechos de tales materiales son extremadamente difíciles de incluir en los cristales de chips semiconductores, porque algunas etapas del proceso tecnológico de su producción incluyen el procesamiento a alta temperatura.
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La solución al problema de producir nanocables a partir de materiales amorfos, que son elementos activos de las células de memoria, es un proceso innovador desarrollado por científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts y la Universidad de Tecnología y Diseño de Singapur (SUTD). Lo más interesante del nuevo proceso es que, por primera vez, un objeto biológico "vivo", el virus bacteriófago M13, aparece como protagonista.
Los virus M13 modificados, "estimulados" artificialmente por una acción externa especial, actúan como constructores creando los nanocables más delgados a partir de óxido de estaño-germanio, un material que puede actuar como un elemento activo de una celda de memoria de fase. Al mismo tiempo, el proceso de "construcción" avanza en condiciones normales y los conductores hechos del material conservan completamente todas sus propiedades de "fase".
Actualmente, los investigadores están trabajando para mejorar la tecnología para controlar la actividad de los virus M13, lo que pronto permitirá utilizar estos virus para fabricar nanocables de longitud y diámetro estrictamente especificados. "Después de eso, fabricar chips de memoria PCM no volátiles será muy sencillo", escriben los investigadores. "Y luego la nueva memoria eliminará los retrasos de milisegundos, lo que aumentará la velocidad y la eficiencia tanto de las computadoras convencionales como de las supercomputadoras de cualquier nivel de rendimiento".
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