Z2RAM: Neuer Speicher von Gelsinger-Startup gegen die KI-Knappheit

Das Startup Nagare Labs, unterstützt vom früheren Intel-Chef Pat Gelsinger, entwickelt mit Z2RAM einen neuen Speichertyp, der die durch den KI-Boom ausgelöste Knappheit entschärfen soll. Nach Angaben des Unternehmens vereint er die Geschwindigkeit von SRAM, die Dichte von DRAM und die gestapelte Architektur von NAND in einem Baustein.

Die Halbleiterbranche erlebt derzeit eine ihrer schwersten Krisen seit der Pandemie. Die enorme KI-Nachfrage nach Speicher hat zu Engpässen und steigenden Preisen in allen Segmenten geführt, auch bei Smartphones.

So funktioniert Z2RAM

Herkömmliches DRAM speichert jedes Bit mit einem Transistor und einem Kondensator. Z2RAM nutzt stattdessen zwei Transistoren und speichert die Ladung in der Gate-Kapazität des zweiten. Ein separater Kondensator entfällt, und die Daten müssen nach einem Zugriff nicht neu geschrieben werden – eine bekannte Einschränkung von DRAM.

Das Design ist für vertikales Stapeln wie bei NAND und anderen 3D-Packaging-Verfahren gedacht und setzt auf Oxid-Halbleiter sowie dreidimensionales Hybrid-Bonding. Laut Nagare Labs lässt sich so mehr als die fünffache Bitdichte von SRAM bei ähnlicher Bandbreite erreichen: Auf einer Fläche für 64 MB SRAM fänden 320 MB Z2RAM Platz. Zudem soll der Energieverbrauch deutlich niedriger liegen.

Bedeutung für KI

Neben der Rechenleistung ist ein Engpass von KI-Beschleunigern, wie schnell sich Daten bewegen und speichern lassen. Je mehr schneller Speicher nahe am Prozessor sitzt, desto weniger Chips braucht man für fortgeschrittene Modelle.

Z2RAM würde herkömmlichen Speicher nicht ersetzen, könnte aber die Zahl der benötigten Beschleuniger in Rechenzentren senken. Das würde die Lieferketten entlasten, die Verfügbarkeit verbessern und womöglich die Preise in der gesamten Branche drücken.

Noch ein weiter Weg

Die Technik steckt noch in einem frühen Stadium. Die Ingenieure von Nagare Labs haben erste Prototypen gebaut, doch die kommerzielle Produktion könnte ein Jahrzehnt dauern. Zuvor müssen Zuverlässigkeitsprobleme gelöst und Schnittstellen standardisiert werden. Hält Z2RAM sein Versprechen, könnte es zu den wichtigsten Hardware-Innovationen der letzten Jahre zählen.