FlexRAM: así es la primera memoria hecha de metal en formato líquido totalmente flexible

Un dispositivo de ciencia ficción más propio de Hollywood que de una realidad patente en pleno 2024. Pero el mundo no se detiene y necesita nuevos dispositivos, nuevos materiales con los que seguir avanzando hacia un futuro que puede sonar distópico, pero que ya está aquí. FlexRAM ofrece algo que no se había conseguido antes en la historia, un dispositivo de memoria de acceso aleatorio, resistivo, flexible, de metal ¡y líquido!

De nuevo a la palestra un metal que tenemos bastante presente en el mundo de los semiconductores de la actualidad, sobre todo en pastas térmicas: el galio, y una vez más la imagen mental del Terminator que se hacía líquido cuando lo necesitaba. El concepto, salvando las distancias todavía en este año, es similar, infinitamente más básico, pero responde a unos principios parecidos a los de la película, lo cual sigue siendo fantasía en nuestras cabezas y que ahora ya es realidad.

FlexRAM: China consigue la primera memoria de metal, líquida, de acceso aleatorio y escalable

Realmente la base es galio, pero hay más componentes en el proceso, no iba a ser todo tan sencillo. El material, presentado mundialmente por China en la revista Advanced Materials, reza de la siguiente manera explicativa:

Inspirándose en los mecanismos de polarización y despolarización del cerebro humano, aquí se propone una nueva clase de principios de almacenamiento y se logra una memoria totalmente flexible mediante la introducción de los comportamientos de oxidación y desoxidación de los metales líquidos.

¿A qué se refieren exactamente con esto? Pues no es sencillo de explicar, porque hay que eliminar mentalmente la imagen de memoria para PC, portátil o móviles que tenemos guardada en la cabeza. Imaginad una gota de galio (GLM) que es suficientemente densa como para estirarla hasta un límite sin que se rompa.

La deformación no influye en el rendimiento mientras que no haya rotura como tal, y todo esto dentro de una solución concreta, es decir, la gota de GLM está rodeada de otro líquido bastante denso, como gelatina.

Con esta imagen mental, vamos con la explicación. El galio (GLM) se usa para lograr mecanismos de oxidación y reducción usando la solución gelatinosa que la rodea para lograr la hiperpolarización y despolarización.

¿Cómo consigue guardar datos con esta nueva memoria?

Precisamente la hiperpolarización, llamada comúnmente polarización positiva, hace de 1 en binario, mientras que la despolarización (polarización negativa) hace de 0. Aplicando un voltaje muy bajo, el metal del líquido que rodea al galio se oxida, y claro, ya se registra un 1 como tal.

Si inviertes la polaridad, lo que obtienes es un cero. Tan simple como eso. Pero claro, ahora hay que hacerlo a una gran velocidad, sin perder datos, y mostrando resistencia al desgaste al mismo tiempo que eres extremadamente preciso. FlexRAM lo consigue, aunque a un nivel bastante básico por ahora.

Con un PC codifican una cadena de letras y números en binario y usando una matriz de 8 FlexRAM pueden guardar un byte de datos. Esto recuerda al primer disco duro de la historia y a su precariedad, pero, ¿cómo mandan los datos exactamente para polarizarlos? Con modulación de pulsos, es decir, PWM, de manera que pueden controlar la oxidación y reducción del galio.

Comentado el cómo funciona, vamos con los datos que consigue actualmente en su fase primigenia. Con poco o nada de oxígeno, los investigadores aseguran que FlexRAM puede retener datos por un tiempo de 43.200 segundos, o lo que es igual, 12 horas, consiguiendo una durabilidad de 3.500 ciclos de operación. 

A menor tamaño, mayor sensibilidad de la memoria

En otras palabras, se puede guardar información o borrarla 3.500 veces. En cuanto a la velocidad, aseguran alcanzar más de 33 Hz, lo cual no está nada mal para ser algo tan primigenio. Por último, ¿de cuánto es el tamaño exactamente? Pues hablan de gotas en milímetros, pero también se pueden lograr de forma nanométrica, con la curiosidad que a menor tamaño se consiga, más sensible es la respuesta de la memoria, lo cual facilitará el seguir reduciendo su tamaño hasta que tanta sensibilidad sea un problema.

Esta FlexRAM se podrá usar en sistemas informáticos basados en líquidos, flexibles y moldeables, como un dispositivo lógico común, lo que sugiere aplicaciones de todo tipo. Desde ropa, hasta distintos tipos de accesorios, prendas varias, hardware adaptable a superficies, móviles adaptables al cuerpo humano, o cualquier cosa que requiera darle forma.