Các chip RAM DDR5 thông dụng hiện nay thường có dung lượng là 16Gbit. Một công ty khởi nghiệp tại Nhật Bản tên là Neo Semiconductor đang muốn áp dụng công nghệ 3D X-RAM để sản xuất các vi mạch nhớ DRAM có dung lượng cao gấp 8 lần, tức là 128Gb mỗi chip. Tương tự như tên gọi của nó, các kỹ sư tại Neo Semiconductor đã thành công trong việc xếp chồng 230 lớp chất ghi dữ liệu để tạo ra các chip DRAM với dung lượng như vậy.Để so sánh, sản phẩm dự kiến được thương mại hóa của Samsung Foundry là chip DRAM DDR5 dung lượng 32Gb, dự kiến ra mắt trong năm nay.

Andy Hsu, CEO cũng là một trong những người sáng lập của Neo Semiconductor, chia sẻ rằng các vi mạch thử nghiệm đầu tiên dự kiến sẽ được ra mắt vào năm sau, miễn là các công ty lớn như Micron, Samsung Semi, SK Hynix và Kingston Technology muốn mua bản quyền sở hữu trí tuệ công nghệ 3D X-RAM của startup này. Mặc dù tên Neo Semiconductor có thể còn xa lạ với mọi người, nhưng công ty này đã được Andy Hsu và Ray Tsay thành lập từ năm 2012, với trụ sở chính tại San Jose, California. Hai nhà sáng lập này có hơn 55 năm kinh nghiệm trong ngành bán dẫn, từng làm việc và giảng dạy ở các trường đại học ở Mỹ và Đài Loan.Tương tự như công nghệ 3D NAND, 3D X-RAM có khả năng tạo ra các thanh RAM dung lượng lên đến 1TB vào năm 2024, nếu trang bị 8 chip DRAM trên mỗi mặt PCB của thanh RAM. So với ngành chip nhớ mất hơn một thập kỷ để tăng dung lượng từ 4 lên 16GB, việc tăng từ 16GB lên 1TB về mặt dung lượng của RAM là cực kỳ ấn tượng nhờ các công nghệ mới.
Tuy nhiên, quan trọng nhất là với công nghệ này, RAM máy chủ phục vụ doanh nghiệp có thể trở nên rẻ hơn. Trên thị trường máy tính cá nhân quốc tế, một thanh RAM DDR4 32GB hiện chỉ có giá chưa đầy 60 USD, tức là chỉ khoảng 2 USD mỗi GB dung lượng. Nhưng một thanh RAM DDR4 256GB dành cho máy chủ có giá khoảng 2.500 USD, tức là 10 USD mỗi GB.
Công nghệ độc đáo của Neo có thể giảm chi phí xuống, tương tự như cách 3D NAND đã làm với thị trường ổ cứng thể rắn trong vài năm qua. Điều làm cho công nghệ này hấp dẫn là việc sử dụng các kỹ thuật sản xuất hiện có để xếp chồng các lớp NAND trong quá trình sản xuất chip nhớ.
Công nghệ này đến vào thời điểm lý tưởng. Các nhà sản xuất máy chủ đang gặp khó khăn trong việc thiết kế thêm khe cắm RAM trên bo mạch chủ server. Sự hạn chế không gian trên bo mạch chủ buộc họ phải tìm giải pháp như card mở rộng CXL. Khi chip DRAM có mật độ lưu trữ cao hơn, thanh RAM có dung lượng lớn gấp 8, gấp 10 lần, những lo ngại đó sẽ không còn.
Với dung lượng lên đến 1TB, không loại trừ khả năng hệ thống máy chủ có thể sử dụng RAM như ổ cứng, với tốc độ nhanh hơn bất kỳ công nghệ lưu trữ nào khác hiện nay. Trước đó, đã có một công nghệ khác mà nhiều người đã sử dụng, đó là Intel 3D X-Point, được thương mại hóa với tên gọi là Optane. Các ổ Optane được sử dụng để tăng tốc gửi dữ liệu từ HDD chậm lên RAM là rất hiệu quả, nhưng công nghệ này không khả thi với SSD.
Trên thị trường hiện nay, không thiếu các dòng laptop sử dụng ổ cứng SSD dung lượng lớn như 512GB hoặc thậm chí chỉ 256GB. Nếu RAM đạt dung lượng lên đến 512GB hoặc 1TB, có thể trong tương lai các thiết bị này sẽ không cần đến ổ cứng để chạy phần mềm và ứng dụng nữa. Gần đây, một số ứng dụng doanh nghiệp như dịch vụ VPN đã sử dụng máy chủ chỉ có RAM, mỗi khi khởi động lại, hệ điều hành và phần mềm sẽ được tải vào RAM mà không cần đến SSD hay HDD.
Theo TechRadar