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復旦團隊研制世界最快閃存器件

http://www.ainooo.com2025年04月21日 10:09教育裝備網(wǎng)

  “在一眨眼的時間內(nèi),超級閃存已經(jīng)工作了10億次,原來的U盤只能做到1000次!苯,復旦大學周鵬、劉春森團隊成功研制“破曉(PoX)”皮秒閃存器件,擦寫速度達到亞1納秒(400皮秒),是人類目前掌握的最快半導體電荷存儲器件。相關研究成果近日發(fā)表于《自然》期刊。
  
  隨著人工智能(AI)時代的到來,現(xiàn)有的分級存儲架構難以滿足計算芯片對極高算力和能效的需求,急需存儲技術的突破來實現(xiàn)變革。針對AI計算所需的算力與能效要求,信息存取速度直接決定了算力上限,而非易失性存儲技術則成為實現(xiàn)超低功耗的關鍵。因此,破局在于解決集成電路領域最為關鍵的基礎科學問題:信息的非易失存取速度極限。
  
  周鵬、劉春森團隊基于器件物理機制的創(chuàng)新,持續(xù)推進高速非易失性閃存技術的研發(fā)。通過巧妙結合二維狄拉克能帶結構與彈道輸運特性,調(diào)制二維溝道的高斯長度,從而實現(xiàn)溝道電荷向存儲層的超注入。這一超注入機制與現(xiàn)有閃存電場輔助注入規(guī)律截然不同:傳統(tǒng)注入規(guī)律存在注入極值點,而超注入則表現(xiàn)為無限注入。團隊構建了準二維高斯模型,成功從理論上預測了超注入現(xiàn)象,并據(jù)此研制“破曉(PoX)”皮秒閃存器件,其性能超越同技術節(jié)點下世界最快的易失性存儲SRAM(靜態(tài)隨機存取存儲器)技術。
  
  據(jù)介紹,該成果不僅有望改變?nèi)虼鎯夹g格局,進而推動產(chǎn)業(yè)升級并催生全新應用場景,還將為我國在相關領域?qū)崿F(xiàn)技術引領提供強有力支撐。

(來源:《中國教育報》 )
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