中國粉體網(wǎng)訊 英國蘭開斯特大學研究人員最近宣布,他們和西班牙同行合作開發(fā)出一種新型數(shù)據(jù)存儲設備,兼具當前內(nèi)存和閃存兩類設備的優(yōu)點,并且能耗超低。
這所大學發(fā)布新聞公報說,新設備屬于通用型存儲器,既可充當供隨時讀寫的活動內(nèi)存,也能穩(wěn)定長期保存數(shù)據(jù)。它有助節(jié)約能源,緩解“數(shù)字技術(shù)能源危機”,還可改善電子設備使用體驗,比如電腦可以幾秒鐘內(nèi)完成啟動。
當前用作內(nèi)存的動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)讀寫速度快,但有易失性,即突然斷電后內(nèi)容就會消失,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)可以長期保存,代價是寫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器,是當前的研究熱點。
研究人員在新一期英國《科學報告》雜志上發(fā)表論文說,新設備采用與閃存類似的浮柵構(gòu)造,但不像閃存那樣使用金屬氧化物半導體,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,上面是多個交錯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)。
實驗發(fā)現(xiàn),由于這三種半導體材料的量子力學特性,新設備能在低電壓下運作,同時實現(xiàn)非易失性存儲。由于電壓和電容需求都很低,該設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,它需要進行刷新的時間間隔至少比DRAM長100萬倍,數(shù)據(jù)保存期限理論上比宇宙的年齡還長。
隨著信息技術(shù)發(fā)展,電腦和其他電子設備需要處理的數(shù)據(jù)越來越多,存儲容量飛速增長,存儲器能耗問題卻對運行效率和使用體驗構(gòu)成嚴重制約。研究人員說,作為一種新型存儲設備,該技術(shù)有很大潛力。
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/江岸)
注:圖片非商業(yè)用途,如侵權(quán)告知刪除