Исследователи Фуданьского университета продемонстрировали 2D-чип памяти, хранящий данные на одном электроне
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Инженеры Фуданьского университета продемонстрировали 2D-чип флеш-памяти, который хранит один бит на одном захваченном электроне при комнатной температуре. Устройство, названное Guiyi («возвращение к единице»), выдало сигнал 0,5 вольта — в 10 раз сильнее прежних одноэлектронных попыток, говорится в исследовании, опубликованном 16 июля в Science. Прорыв происходит на фоне растущих требований ИИ к скорости и энергоэффективности хранилищ.
Чип Guiyi
Инженеры Фуданьского университета описали устройство в статье, опубликованной 16 июля в журнале Science. 2D-чип флеш-памяти захватывает один электрон в плавающем затворе при комнатной температуре и хранит один бит даже после отключения питания. Устройство назвали Guiyi, что в китайском буддизме означает «возвращение к единице», — отсылка к теоретическому минимуму для одного бита. South China Morning Post сравнила цель хранения данных на одном электроне со «Святым Граалем» полупроводниковой отрасли.
Сила сигнала
Более ранние попытки хранения данных на одном электроне в конце 1990-х давали сигнал, слишком слабый для считывания, — как рябь от одной капли дождя, упавшей в водохранилище. Чтобы усилить сигнал, исследователи добавили слой графена перед плавающим затвором, что позволило электронам разгоняться и захватываться с минимальными потерями энергии. Захваченный электрон выдал электрический импульс 0,5 вольта — в 10 раз сильнее, чем в предыдущих одноэлектронных попытках. Соавтор исследования Чуньсэнь Лю, инженер Фуданьского университета, заявил, что хранение одного бита изменением состояния одного электрона снизит энергопотребление.
Спрос эпохи ИИ
Лю сообщил государственному изданию China Daily, что требования к скорости хранения, ёмкости, энергоэффективности и стабильности достигли нового уровня в эпоху ИИ. Ячейка на одном электроне сократит задержки передачи данных между вычислительными и запоминающими устройствами и повысит эффективность вычислений. По оценке исследователей, технология может расширить применение ИИ в разных отраслях. Демонстрация при комнатной температуре снижает энергию на обработку данных и открывает путь к значительно большему объёму хранения.
Что дальше
В исследовании Science не указаны сроки перехода от демонстрационного образца Guiyi к коммерческим чипам, а также не приведён план производства. Остаётся неясным, сохранится ли сигнал 0,5 вольта в плотных массивах памяти и на промышленных производственных линиях.
1 источник
Исследователи Фуданьского университета продемонстрировали 2D-чип памяти, хранящий данные на одном электроне
