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復(fù)旦大學(xué)在集成電路領(lǐng)域獲關(guān)鍵突破！ 近日，復(fù)旦大學(xué)周鵬/劉春森團(tuán)隊(duì)研制的“破曉”皮秒閃存器件，擦寫速度快至400皮秒，相當(dāng)于每秒可執(zhí)行25億次操作，是人類目前掌握的最快半導(dǎo)體電荷存儲(chǔ)器件。相關(guān)研究成果以《Subnanosecond flash memory enabled by 2D-enhanced hot-carrier injection》為題，發(fā)表于《自然》雜志。 電荷存儲(chǔ)器是信息技術(shù)蓬勃發(fā)展的根基。個(gè)人電腦中的“內(nèi)存”和“硬盤”，是電荷存儲(chǔ)器的兩種典型代表。然而，斷電后，“內(nèi)存”——靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器“SRAM”和動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器“DRAM”，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)會(huì)丟失，這種“易失性”特性限制了其在低功耗條件下的應(yīng)用。相比之下，“硬盤”——以閃存為代表的非易失性存儲(chǔ)器，在斷電后不會(huì)丟失數(shù)據(jù)，但由于其電場(chǎng)輔助編程速度遠(yuǎn)低于晶體管開關(guān)速度，它難以滿足需要對(duì)大量數(shù)據(jù)極高速存取的場(chǎng)合，例如AI計(jì)算等場(chǎng)景。  因此，針對(duì)當(dāng)下AI計(jì)算所需的算力與能效要求，存儲(chǔ)技術(shù)亟須突破，而破局點(diǎn)在于解決集成電路領(lǐng)域最為關(guān)鍵的基礎(chǔ)科學(xué)問題：超越信息的非易失存取速度極限，也就是斷電不丟失，存取還要快。 通過突破基礎(chǔ)理論的瓶頸，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)一種電荷存儲(chǔ)的“超注入”機(jī)制。據(jù)此，研究團(tuán)隊(duì)重新定義了現(xiàn)有的存儲(chǔ)技術(shù)邊界，并成功研制“破曉”皮秒閃存器件，其性能超越同技術(shù)節(jié)點(diǎn)下世界最快的易失性存儲(chǔ)SRAM技術(shù)。劉春森透露，目前相關(guān)產(chǎn)品正在嘗試小規(guī)模量產(chǎn)。 論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-025-08839-w |
