眨眼间能完成10亿次存储 上海科研团队研制出超高速闪存
记者从上海市科委获悉,集成芯片与系统全国重点实验室周鹏-刘春森团队通过构建准二维泊松模型在理论上,预测了超注入现象打破了现有存储速度的理论极限研制“破晓(PoX)”皮秒闪存器件。其擦写速度可提升至亚1纳秒。400皮秒相当于每秒可执行25亿次操作,是迄今为止世界上最快的半导体电荷存储技术。相关成果以《亚纳秒超注入闪存》为题于北京时间4月16日晚间在《自然》(Nature)期刊上发表。
AI时代,大数据的高速存储至关重要。如何突破信息存储速度极限,一直是集成电路领域最核心的基础性问题之一,也是制约AI算力上限的关键技术瓶颈。要实现大数据的高速存储,意味着与之匹配的存储器必须是在存储速度、能耗、容量上均表现优异的“六边形战士”。
然而,既有存储器的速度分级架构形如一座金字塔——位于塔上层的易失性存储器(如SRAM、DRAM)拥有纳秒级的高速存储,但其存储容量小、功耗大、制造成本高、断电后数据会丢失;而位于塔底的非易失性存储器(如闪存)则恰恰相反,虽克服了前者的种种劣势,但唯一的美中不足,便是百微秒级的存取速度不及前者十万分之一,遑论满足AI的计算需求。
既然闪存除了速度都是优点,有没有可能补齐它的速度短板?为此,周鹏-刘春森团队开展攻关,试图重新定义存储的边界,找到一种“完美”的存储器。