闪存和EEPROM有限的写入循环对任何真正类似RAM的角色来说都是一个严重问题。此外,写入单元所需的高功率在低功耗角色中是一个问题,而NVRAM经常用于这些角色。功率也需要时间在称为电荷泵的设备中"累积",这使得写入比读取慢得多,通常慢1000倍。已提出了许多新型存储器设备来解决这些缺点。
FeRAM
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迄今为止,唯一进入广泛生产的此类系统是铁电随机存储器(F-RAM),它是一种随机存储器,其结构类似于DRAM,但(不像DRAM中的介电质)含有一层薄的锆钛酸铅盐[Pb(Zr,Ti)O3]铁电膜,通常简称为PZT。PZT中的Zr/Ti原子在电场中改变极性,从而产生一个二进制开关。与RAM设备不同,F-RAM在电源关闭或中断时保留其数据记忆,这是由于PZT晶体保持极性所致。由于这种晶体结构及其受影响方式,F-RAM与其他非易失性存储器选项相比具有独特的特性,包括极高的耐久性(3.3 V设备超过1016访问循环)、超低功耗(因为F-RAM不像其他非易失性存储器那样需要电荷泵)、单周期写入速度和伽马辐射耐受性。[10] Ramtron International(英语:Ramtron International)已开发、生产和授权F-RAM,其他已授权和生产F-RAM技术的公司包括德州仪器、罗姆和富士通。
MRAM
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另一种得到重大开发努力的方法是磁阻式随机存储器(MRAM),它使用磁性组件,总体上其操作方式与磁芯类似,至少对于第一代技术而言是如此。迄今为止,只有一款MRAM芯片投入生产:飞思卡尔半导体(英语:Everspin Technologies)的4 Mbit部件,它是一种使用交叉点场诱导写入的第一代MRAM。[11] 目前正在开发两种第二代技术:热辅助切换(TAS)[12],由Crocus Technology(英语:Crocus Technology)开发,以及自旋转移矩(STT),Crocus、海力士、IBM和其他几家公司正在研究。[13] STT-MRAM似乎允许比第一代更高的密度,但由于与FeRAM相同的原因而落后于闪存——闪存市场的巨大竞争压力。
PRAM
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另一种不仅仅处于实验阶段的固态技术是相变化存储器(PRAM),它基于与可写入的CD和DVD相同的存储机制,但根据电阻的变化而不是光学特性的变化来读取它们。一段时间被视为黑马后,2006年三星宣布推出512 Mbit部件,其容量明显高于MRAM或FeRAM。这些部件的面积密度似乎甚至高于现代闪存设备,总体存储较低是由于缺乏多位编码。这一宣布之后是英特尔和意法半导体的宣布,他们在2006年10月的英特尔开发者论坛上展示了自己的PRAM设备。
英特尔和美光科技曾有一个合资企业,以3D XPoint、Optane和QuantX的名称销售PRAM设备,该合资企业于2022年7月终止。[14][15]
意法半导体制造用于汽车应用的相变存储器设备。