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            美科學(xué)家研制硅納米線和鐵電聚合物集合而成的新存儲(chǔ)設(shè)備


            來源:存儲(chǔ)在線

            標(biāo)簽
            據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道,美國科學(xué)家們正在研制一種新的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備——鐵電晶體管隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(FeTRAM),其將比現(xiàn)在的商用存儲(chǔ)設(shè)備更快捷,且比占主流的閃存能耗更低。研究發(fā)表在美國化學(xué)學(xué)會(huì)的《納米快報(bào)》雜志上。

                這種最新的存儲(chǔ)設(shè)備將由硅納米線和鐵電聚合物集合而成。鐵電材料是指具有鐵電效應(yīng)的一類材料,它是熱釋電材料的一個(gè)分支。鐵電材料及其應(yīng)用研究已成為凝聚態(tài)物理、固體電子學(xué)領(lǐng)域最熱門的研究課題之一�?茖W(xué)家也已了解到鐵電材料的原子結(jié)構(gòu)可使其自發(fā)產(chǎn)生極化現(xiàn)象。

                研究人員解釋道,施加電場(chǎng)后,鐵電聚合物會(huì)發(fā)生極化,極性的改變可用來指代0和1,而數(shù)字電路正是以由二進(jìn)制代碼0和1組成的序列來存儲(chǔ)信息的。

                “現(xiàn)在,我們已總結(jié)出了理論,也通過實(shí)驗(yàn)展示了該存儲(chǔ)設(shè)備將如何在電路中起作用。不過,研究目前還處于萌芽階段�!逼斩纱髮W(xué)的博士研究生薩普塔瑞斯·達(dá)斯表示,他正與該大學(xué)布瑞克納米技術(shù)研究中心主任、電子與計(jì)算機(jī)工程學(xué)教授約格·阿彭策爾攜手進(jìn)行開發(fā)工作。

                這種鐵電晶體管隨機(jī)存取存儲(chǔ)器將能執(zhí)行計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器的三大功能:寫入信息、讀出信息并將信息保存一段時(shí)間。鐵電晶體管隨機(jī)存取存儲(chǔ)器同現(xiàn)在最先進(jìn)的 鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(FeRAM)一樣,都能進(jìn)行非易失性存儲(chǔ)——這是靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)的一種形式,這意味著,當(dāng)計(jì)算機(jī)關(guān)閉或失去其外部電源時(shí),存儲(chǔ)器中 的內(nèi)容仍然可以保存下來。不過,后者目前雖已經(jīng)商用,市場(chǎng)占有率卻很低,而新技術(shù)使用鐵電晶體管代替鐵電電容器,將能夠毫無損失地讀出數(shù)據(jù)。

                此外,與目前占據(jù)商業(yè)市場(chǎng)主流的非易失性計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)芯片——閃存相比,該設(shè)備有望減少99%的能耗�!艾F(xiàn)有設(shè)備的能耗之所以更高是因?yàn)槠錄]有被正確 地?cái)U(kuò)容�!边_(dá)斯表示,“未來鐵電晶體管隨機(jī)存取存儲(chǔ)器不僅能耗低且可以擴(kuò)容,因此能大大減少能源耗散。另外,其運(yùn)行速度也將快過另一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備—— 靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)。”

                科學(xué)家們表示,最新技術(shù)也可以與工業(yè)生產(chǎn)計(jì)算機(jī)芯片的過程兼容,因此有望替代傳統(tǒng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)。他們已為這項(xiàng)技術(shù)申請(qǐng)了專利。
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