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與三星、東芝、美光等公司相比,中國現(xiàn)在在dram內存和nand閃存技術上落后多年,但中國研究人員一直在追趕最新一代技術。不久前有消息稱,中國投資130億元打造pcm相變存儲器,性能是普通存儲芯片的1000倍,如今更是如虎添翼。復旦大學微電子學院教授張偉、周鵬帶領的團隊研制出一種新型二維非易失性存儲芯片。他們采用半導體結構,研制出的存儲芯片性能優(yōu)異,是傳統(tǒng)二維存儲芯片的100萬倍,而且性能更持久,刷新時間是內存的156倍,耐久性更強。
diy玩家應該知道內存和閃存的優(yōu)缺點。內存速度極快,但斷電數(shù)據(jù)會丟失,而且價格昂貴。閃存的延遲比內存高一個數(shù)量級,但優(yōu)點是可以保存數(shù)據(jù),成本較低。因此,業(yè)界一直在尋找能夠同時具備內存和閃存優(yōu)點的存儲芯片,即既能保存數(shù)據(jù)又具有極快的速度。
intel開發(fā)的3d xpoint閃存也有類似的特點。它聲稱其性能是閃存的1000倍,耐用性是閃存的1000倍。性能與內存相似,但這些新型內存芯片還沒有達到內存和閃存的成熟水平。
中國學者研制的存儲芯片也是朝這個方向發(fā)展的。根據(jù)他們發(fā)表在《nature nanotechnology》雜志上的論文,他們開發(fā)的存儲芯片并沒有使用傳統(tǒng)芯片的場效應晶體管的原理,因為后者的物理尺寸已經逐漸增大。在拉遠的情況下,會遇到量子效應干擾,所以張偉和周鵬的團隊采用了半浮柵(semi-floating gate)晶體管技術?;诖耍麄冋故玖艘环N近乎非易失性的半浮柵結構,這種新型存儲芯片具有優(yōu)異的性能和耐用性。
具體來說,與dram內存相比,它的數(shù)據(jù)刷新時間是前者的156倍,即可以保存數(shù)據(jù)更長時間,而且還具有納秒(ns)級別的寫入速度(延遲為nand閃存一般以毫秒計),比傳統(tǒng)二維材料快百萬倍。因此這種新型內存有望縮小傳統(tǒng)內存與閃存之間的差距。
當然,這項技術的進展還是很不錯的,但不要指望這項技術很快就能量產,更不要指望在未來兩三年內進入市場,但所有兼具這兩種優(yōu)勢的新型存儲芯片dram和nand都有這個問題,而且還不夠成熟。到了量產上市的地步,傳統(tǒng)內存和閃存還有很長的壽命。
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