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迄今最小原子存儲單元面世!橫截面積僅1平方納米

2020-11-27 10:25:40來源:四海網(wǎng)綜合

  【迄今最小原子存儲單元面世!橫截面積僅1平方納米】據(jù)物理學家組織網(wǎng)23日報道,美國科學家研制出了迄今最小的存儲設(shè)備,其橫截面積僅1平方納米,容量約為25兆比特/平方厘米,與目前的商用閃存設(shè)備相比,每層的存儲密度提高了100倍。研究人員表示,最新研究有助于科學家研制出更快、更小、更智能、更節(jié)能的芯片,應(yīng)用于從消費電子到類腦計算機等多個領(lǐng)域。

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  研究人員稱,最新研究基于他們兩年前的研究成果。當時,他們研制出了那時最纖薄的存儲設(shè)備——“atomristor”,其厚度僅為單個原子厚度。但要使存儲設(shè)備變得更小,橫截面積也要更小。因此,在最新研究中,他們將存儲器的橫截面積縮小到僅1平方納米。

  研究人員解釋稱,制造存儲設(shè)備的材料中的缺陷或孔洞是其擁有高密度存儲能力的關(guān)鍵所在。最新研究負責人、得克薩斯大學奧斯汀分校電氣和計算機工程學系教授德杰·阿金沃德說:“當一個額外的金屬原子闖入納米孔洞內(nèi)并填充它時,會將自己的一些導電性能賦予材料,這會產(chǎn)生變化或存儲效應(yīng)。”

  阿金沃德介紹道,最新研制出的存儲器是一種憶阻器,這是存儲器研究領(lǐng)域的“香餑餑”,它們可以做更小,同時擁有更多存儲容量。存儲設(shè)備越小,越有望催生更小的芯片和處理器,如此也有助科學家們研制出更緊湊的計算機和手機?s小尺寸也可以降低存儲器的能耗并提高存儲容量,這意味著科學家們可以研制出能耗更少但運行速度更快、更智能的設(shè)備。

  美國陸軍研究辦公室資助了這一研究,該辦公室項目經(jīng)理帕尼·瓦拉納西說:“這項研究獲得的結(jié)果為開發(fā)國防部感興趣的下一代應(yīng)用,如超高密度存儲、神經(jīng)形態(tài)計算系統(tǒng)、射頻通信系統(tǒng)等鋪平了道路。”

  阿金沃德說:“存儲器領(lǐng)域的‘圣杯’是用單個原子控制存儲功能,我們在新研究中實現(xiàn)了這一點。盡管最新研究使用二硫化鉬作為主要納米材料,但我們認為,該發(fā)現(xiàn)可能適用于數(shù)百種相關(guān)的原子厚度的纖薄材料。”

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