La crescita dei modelli di intelligenza artificiale sta mettendo sotto pressione il settore delle memorie. L'attuale tecnologia DRAM, utilizzata nei server e nelle GPU, continua a offrire prestazioni elevate, ma fatica a mantenere un andamento sostenibile dei costi per bit. Per questo motivo, laboratori e produttori stanno cercando soluzioni alternative che possano affiancare la DRAM e le memorie HBM, oggi fondamentali per l'addestramento e l'esecuzione dei modelli di IA.
Tra le proposte più interessanti c'è quella di Imec, che durante l'IEEE International Memory Workshop 2026 ha mostrato il primo dispositivo 3D CCD funzionante con canale in IGZO, un materiale semiconduttore già utilizzato nei display. Andiamo a vedere nel dettaglio di cosa si tratta.
La memoria 3D CCD di imec punta ai server per l’intelligenza artificiale
CCD è l'acronimo di Charge-Coupled Device, una tecnologia storicamente impiegata nei sensori fotografici, ma che può essere adattata anche all'archiviazione dei dati. In questo caso, i bit sono rappresentati da cariche elettriche che vengono trasferite in sequenza attraverso una serie di gate. Il prototipo di imec integra tre word-line sovrapposte, attraversate da canali verticali con diametro compreso tra 80 e 120 nanometri, dimensioni simili a quelle delle moderne memorie 3D NAND. I ricercatori sono riusciti a dimostrare il trasferimento delle cariche a una frequenza superiore a 4 MHz.
La struttura può essere prodotta utilizzando processi industriali derivati dalla NAND Flash, oggi tra i più economici nel settore dei semiconduttori. Questo aspetto è centrale, perché permetterebbe di ottenere densità di memoria superiori a quelle della DRAM con costi di produzione potenzialmente più contenuti.
La nuova memoria non è pensata per sostituire direttamente la DRAM tradizionale, ma per essere utilizzata come buffer memory nei sistemi basati su Compute Express Link, o CXL. Questo standard consente di creare grandi pool di memoria condivisi tra più processori e acceleratori.
A differenza della DRAM, che offre accesso ai dati a livello di byte, la soluzione di Imec lavora a blocchi. Si tratta di un approccio particolarmente adatto ai carichi di lavoro dell'IA, che spesso trasferiscono grandi quantità di dati in modo sequenziale. Secondo imec, la tecnologia offre anche altri vantaggi interessanti: durata teoricamente illimitata, lunga conservazione dei dati grazie al materiale IGZO e funzionamento a bassa tensione.
Per ora si tratta di un prototipo con sole tre word-line (le moderne memorie NAND Flash degli SSD superano ormai i 200/300 strati verticali), ma i risultati ottenuti indicano che il concetto è concretamente realizzabile. Il prossimo obiettivo è aumentare il numero di strati e migliorare il sistema di lettura.
Per conoscere i dettagli della nostra policy editoriale, è disponibile la pagina etica.
