Cuando por un corte de luz o por un descuido se apaga nuestro ordenador, todos los datos que tenemos almacenados en ese momento en memoria volátil (RAM) se pierden; a veces, el trabajo de varias horas. Afortunadamente, los datos grabados en el disco duro (formato magnético) nos permiten recuperar parte de dicha información, sobre todo si, como es recomendable, guardamos periódicamente nuestro trabajo. Otra solución consiste en utilizar una fuente de alimentación ininterrumpida, pero su coste hace que esté fuera del alcance del usuario de un ordenador personal. Sin embargo, una nueva solución a este problema está cada día más próxima, las memorias RAM no volátiles, que mantienen la información almacenada durante días sin necesidad de corriente eléctrica.

Este mes, un equipo de científicos del Instituto Max Planck de Física de Microestructuras dirigido por el profesor Gösele ha logrado desarrollar celdas de memoria RAM no volátil que permitirán en un futuro cercano el desarrollo de memorias RAM no volátiles con densidades superiores a los 8 megabytes en un sólo chip, que podrán ser incluidas en los futuros ordenadores personales.

Las memorias RAM convencionales (dinámicas) se basan en circuitos eléctricos (condensadores) que almacenan la información durante sólo unos milisegundos. Para que la información se almacene por más tiempo es necesario refrescar dicha memoria periódicamente. El proceso de refresco de la memoria RAM dinámica consiste en leer la información que tiene grabada y reescribirla inmediatamente. Este proceso se realiza automáticamente y de forma transparente al usuario del ordenador. Sin embargo, tras un corte de fluido eléctrico, y por tanto, en ausencia de refresco, la memoria RAM olvida rápidamente su contenido y éste se pierde.

Las memorias RAM no volátiles se basan en materiales ferroeléctricos. Estos materiales se pueden polarizar, es decir, mediante un campo eléctrico aplicado en una pequeña región de dicho material se pueden separar las cargas positivas y negativas en dicha región. De esta forma se obtienen dos estados de polarización opuesta, según sean las cargas positivas o las negativas las que se desplacen en una dirección determinada. El proceso es similar al de un imán que puede tener su norte apuntando hacia arriba o hacia abajo. Utilizando estas dos polarizaciones se logra almacenar información binaria en pequeños dominios magnéticos del material, las celdas de memoria.

Si bien las memorias RAM no volátiles de tipo ferroeléctrico se conocen desde hace varios años, hasta el momento su mayor inconveniente era la dificultad de desarrollar memorias de alta capacidad que permitan hacerlas competitivas con las memorias RAM convencionales. Para obtener altas capacidad es necesario que las celdas de memoria tengan tamaños inferiores una micra cuadrada. El equipo del profesor Gösele ha conseguido almacenar información en celdas de memoria con un tamaño de 100 nanómetros (mil-millonésima de metro). Quizás en la próxima década, todos los ordenadores personales estén preparados contra los corte de luz.

Francisco R. Villatoro (Profesor de la Universidad de Málaga)