- Chinese onderzoekers hebben superarme niet-vluchtig flashgeheugen ontwikkeld
- Graphene Channel maakt 400 picoseconde schrijfsnelheid en aanhoudende opslag mogelijk
- “POX” -apparaat richt zich op AI -knelpunten met lage vermogens, hoge snelheidsprestaties
Een onderzoeksteam in China heeft ontwikkeld wat claims het snelst gerapporteerde niet-vluchtige halfgeleidergeheugenapparaat tot nu toe zijn, met een schrijfsnelheid van een bit om de 400 picoseconden.
De helaas genoemde “POX” (faseveranderingsoxide), is een tweedimensionaal grafeen-kanaalflitsapparaat dat is ontwikkeld aan de Fudan University in Shanghai.
Het team bouwde het apparaat met behulp van een Dirac Graphene-kanaal in combinatie met een lading-trapstapel. Het werkt sneller dan de toegangstijden op systeemniveau die meestal geassocieerd zijn met vluchtige geheugentypen zoals SRAM en DRAM, die meestal tussen 1 en 10 nanoseconden vallen. Een picoseconde is duizendste van een nanoseconde.
De weg vrijmaken voor zijn toekomstige toepassingen
Vluchtig geheugen zoals SRAM en DRAM biedt hoge snelheid maar verliest gegevens wanneer het vermogen wordt verwijderd. Niet-vluchtige flits behoudt gegevens zonder vermogen, maar heeft de neiging om te werken bij hogere latenties, vaak in de tientallen microseconden op NAND-niveau. Dit maakt het minder geschikt voor low-latentie-workloads zoals AI-inferentie. Het POX -apparaat wil die kloof overbruggen door snelheid en aanhoudende opslag te combineren.
Het op grafeen gebaseerde apparaat maakt gebruik van een tweedimensionaal hot-carrier-injectiemechanisme. De dunne-lichaamsstructuur verbetert horizontale elektrische velden, waardoor de versnelling van de dragers en de injectie-efficiëntie verbetert. Bij 5V behaalde het schrijfsnelheden van 400ps en handhaafde het prestaties van meer dan 5,5 miljoen cycli. Retentietests op lange termijn toonden gegevensstabiliteit gedurende een gesimuleerde periode van 10 jaar.
“Door AI -algoritmen te gebruiken om de testomstandigheden van de procestests te optimaliseren, hebben we deze innovatie aanzienlijk geavanceerd en de weg vrijgemaakt voor zijn toekomstige toepassingen,” zei Zhou Peng, hoofdonderzoeker van het onderzoek.
“Van onze technologische doorbraak wordt naar verwachting niet alleen het wereldwijde landschap van de opslagtechnologie hervormd, industriële upgrades en het bevorderen van nieuwe applicatiescenario’s, maar ook robuuste ondersteuning voor China om op relevante gebieden te leiden.”
Liu Chunsen, ook betrokken bij het onderzoek, zei dat het team een volledig functionele chip heeft gecreëerd en nu wil integreren in bestaande apparaten.
“De volgende stap omvat het integreren in bestaande smartphones en computers,” zei hij.
“Op deze manier zullen we bij het inzetten van lokale modellen niet langer knelpunten tegenkomen, zoals achterblijven en verwarming veroorzaakt door bestaande opslagtechnologie.”
Via Natuur