从20世纪50年代到60年代，Stanford Ovshinsky博士开始研究非晶材料的性质。
无定形材料是一类不具有确定的有序晶体结构的材料。
1968年，他发现一些玻璃在伪装时具有可逆的电阻率变化。
1969年，他发现光学存储介质中激光的反射率随响应而变化。
1970年，他和他的妻子Iris Ovshinsky博士共同成立了能源转换部门（ECD）公司，该公司发布了他们与英特尔的戈登摩尔合作的结果。
这篇文章于1970年9月28日发表在Electronics上，描述了世界上第一个256位半导体相变存储器。
近30年后，能源转换部门（ECD）和前美光科技副总裁Tyren Lowery成立了新的子公司Ovonyx。
2000年2月，英特尔和Ovonyx公布了合作和许可协议，这是现代PCM研发的开始。
2000年12月，意法半导体（ST）也开始与Ovonyx合作。
到2003年，上述三家公司将集中精力避免重复基础和竞争性研发，避免在延伸领域重复研究，以加快该技术的进步。
2005年，ST和英特尔宣布打算建立一家名为Numonyx的新闪存公司。
自1970年推出第一款产品以来，半导体制造工艺取得了长足的进步，推动了半导体相变存储器的发展。
同时，相变材料变得越来越复杂，以满足可重写CD和DVD的大量使用。
英特尔开发的相变存储器使用硫族化合物，其在元素周期表中含有氧/硫属元素。
恒忆的相变存储器使用含有锗，锗和锗（Ge2Sb2Te5）的合成材料，通常称为GST。
今天，大多数公司在研究和开发相变存储器时都使用GST或类似的相关合成材料。
今天，大多数DVD-RAM使用与Numonyx相变存储器相同的材料。
当相变硫属元素化物从非晶相转变为结晶相时，它表现出可逆的相变。
在非晶相中，材料高度无序，并且晶体没有晶格结构。
在这种状态下，材料具有高阻抗和高反射率。
相反，在结晶相中，该材料具有规则的晶体结构，具有低阻抗和低反射率。
像RAM或EEPROM这样的一个位变量，PCM变量的最小单位是一位。
闪存技术在更改存储信息时需要单独的擦除步骤。
存储在可变存储器中的信息在更改时不需要单独的擦除步骤，并且可以直接从1更改为0或从0更改为1.非易失性相变存储器（如NOR闪存）是非易失性存储器，如NAND闪存。
RAM需要稳定的电源来维持信号，例如电池支持。
DRAM还具有被称为软错误的缺点，其被由粒子或外部辐射引起的随机比特损坏。
早期英特尔执行的兆位PCM内存阵列能够容纳大量数据。
实验结果表明，PCM具有良好的非挥发性。
读取速度与RAM和NOR闪存一样，PCM技术具有快速随机存储功能。
这允许直接执行存储器中的代码而无需中间复制到RAM。
PCM读取响应时间与最小单位一位NOR闪存相当，其带宽与DRAM相当。
相反，由于几十微秒的随机存储时间，NAND闪存不能直接完成。
写入/擦除速度PCM可以实现像NAND这样的写入速度，但PCM具有更短的响应时间，并且不需要单独的擦除步骤。
NOR闪存具有稳定的写入速度，但擦除时间长。
与RAM一样，PCM不需要单独的擦除步骤，但写入速度（带宽和响应时间）不如RAM。
随着PCM技术的不断发展，存储单元正在萎缩，PCM将不断得到改进。
缩放是PCM的第五个差异。
NOR和NAND存储器的结构使得难以减小存储器的大小。
这是因为栅极的厚度是恒定的，它需要大于10V的电源，而CMOS逻辑门需要1V或更小。
这种减少通常被称为摩尔定律，并且每次减少时内存都会增加一倍。
随着存储单元的缩小，GST材料的体积也会缩小，这使得PCM可扩展。
