中國(guó)粉體網(wǎng)訊  英國(guó)蘭開(kāi)斯特大學(xué)研究人員最近宣布，他們和西班牙同行合作開(kāi)發(fā)出一種新型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，兼具當(dāng)前內(nèi)存和閃存兩類(lèi)設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，并且能耗超低。

這所大學(xué)發(fā)布新聞公報(bào)說(shuō)，新設(shè)備屬于通用型存儲(chǔ)器，既可充當(dāng)供隨時(shí)讀寫(xiě)的活動(dòng)內(nèi)存，也能穩(wěn)定長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)。它有助節(jié)約能源，緩解“數(shù)字技術(shù)能源危機(jī)”，還可改善電子設(shè)備使用體驗(yàn)，比如電腦可以幾秒鐘內(nèi)完成啟動(dòng)。

當(dāng)前用作內(nèi)存的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（DRAM）讀寫(xiě)速度快，但有易失性，即突然斷電后內(nèi)容就會(huì)消失，即使不斷電也必須每隔幾十毫秒就刷新一次，總能耗非常高。閃存里的數(shù)據(jù)可以長(zhǎng)期保存，代價(jià)是寫(xiě)入和擦除需要較高電壓，能耗高、速度慢，且容易損壞。兼具非易失性、低能耗和高速度的新型存儲(chǔ)器，是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。

研究人員在新一期英國(guó)《科學(xué)報(bào)告》雜志上發(fā)表論文說(shuō)，新設(shè)備采用與閃存類(lèi)似的浮柵構(gòu)造，但不像閃存那樣使用金屬氧化物半導(dǎo)體，而是由砷化銦、銻化鋁和銻化鎵三種材料組成。其底部是630納米厚的銻化鎵，上面是多個(gè)交錯(cuò)的銻化鋁和砷化銦薄層，厚度從幾納米到幾十納米不等，呈現(xiàn)“千層餅”一樣的異質(zhì)結(jié)構(gòu)。

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，由于這三種半導(dǎo)體材料的量子力學(xué)特性，新設(shè)備能在低電壓下運(yùn)作，同時(shí)實(shí)現(xiàn)非易失性存儲(chǔ)。由于電壓和電容需求都很低，該設(shè)備的單位面積能耗分別是DRAM和閃存的百分之一和千分之一。此外，它需要進(jìn)行刷新的時(shí)間間隔至少比DRAM長(zhǎng)100萬(wàn)倍，數(shù)據(jù)保存期限理論上比宇宙的年齡還長(zhǎng)。

隨著信息技術(shù)發(fā)展，電腦和其他電子設(shè)備需要處理的數(shù)據(jù)越來(lái)越多，存儲(chǔ)容量飛速增長(zhǎng)，存儲(chǔ)器能耗問(wèn)題卻對(duì)運(yùn)行效率和使用體驗(yàn)構(gòu)成嚴(yán)重制約。研究人員說(shuō)，作為一種新型存儲(chǔ)設(shè)備，該技術(shù)有很大潛力。

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/江岸）

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