从硅基到二维:中国科学家实现闪存性能千倍跃升
日常使用电子设备时,文件丢失或系统卡顿的情况屡见不鲜,其根源往往在于存储技术的局限性。当前主流存储方案存在明显的性能瓶颈:闪存存储器虽然能持久保存数据,但读写速度较慢;而高速的内存(DRAM)却无法在断电后保留信息。这种矛盾迫使设备必须同时采用两种存储器协同工作。
传统闪存的数据写入机制存在固有缺陷:要么依赖高压隧穿效应,容易造成芯片物理损伤;要么采用热电子注入方式,导致操作速度受限。这些技术局限不仅影响使用体验,更是缩短了存储设备的使用寿命,这也是电子设备随着使用时间增长性能下降的重要原因之一。
存储技术迎来革命性突破
复旦大学微电子学院团队近日成功研发出全球性能最强的闪存芯片,其数据存取速度达到惊人的每秒25亿次,较现有产品提升三个数量级。这一突破性成果的关键在于创新性地采用二维半导体材料作为电子传输通道。
传统闪存使用硅基材料时,电子迁移如同高峰期的城市交通,频繁的散射效应严重制约传输效率。而新型二维材料构成的电子通道,则让载流子如同驶入无阻的高速公路,实现400皮秒级的超快写入速度,这一指标甚至超越了当前主流内存的性能表现。
技术突破源于三大核心创新:首先是实现了原子级平整的二维材料制备工艺;其次创新设计了石墨烯夹层超薄绝缘结构;最后攻克了纳米级电极加工的技术难题。这种新型存储器的独特优势在于,它首次实现了非易失性存储与高速读写的完美统一,有望彻底改变现有计算机存储体系的分层架构。
该技术对人工智能发展具有重大意义。实测数据显示,采用这种新型存储器可提升AI训练效率达10倍以上,将显著优化自动驾驶、智能语音等实时应用的响应速度。虽然从实验室到产业化仍需时日,但相关工艺已具备初步量产条件。可以预见,这项技术将推动电子设备进入"零延迟"的新时代,彻底解决数据存取这一长期制约计算性能的关键瓶颈。
更多文章
-
浙江科创格局焕新:企业梯队成势 创新生态跃升
当时间的指针行至2025年末,浙江的创新图景正在经历一场深刻的演化。年初,一组被称为“杭州六小龙”的科技企业崭露头角,以其突破性的技术与市场表现,拉开了这一年的序幕。它们的集体涌现与稳健成长,不仅成为年度热词,更标志着一个以高潜力科技企业为主角的发展新篇章已然开启。然而,故事并未止步于此。在虚拟现实、智
-
沪举办智能教育研讨会 共话AI推动教学创新路径
近日,上海举办了一场围绕智能技术与教育融合发展的学术会议。与会专家与教师共同探讨了如何借助新兴科技推动教学创新,构建适应数字时代的教育新环境。本次活动由多家教育研究机构、学术团体及企业联合筹办。会上,上海市教育学会负责人指出,人工智能正在深刻改变传统教学形式,推动教育向个性化和均衡化的方向发展。来自
-
制造企业理性布局人工智能 技术扎根产业求实效
当前,人工智能正从概念探讨加速融入实体经济,成为驱动制造业革新的关键力量。在氟化工行业处于领先地位的多氟多公司,较早启动了智能化转型,构建了一套涵盖数据基础、场景应用与产业融合的完整实践体系。位于河南的氟基新材料研发基地内,一面醒目的元素周期表勾勒出企业的技术布局——其产品深度关联了表上前段多个关键
-
人工智能角逐推升资金投入,全球数据枢纽布局加速扩张
标普全球最新统计指出,本年首十一月,全球范围投向数据枢纽的资金累计已接近610亿美元,超越上年总额,刷新历史纪录。行业分析指出,科技领军企业及基建开发商正全力扩充数据处理能力,以应对由智能技术发展带来的庞大运算需求。一、“当前投入仅为开端”数据显示,数据枢纽建设正进入高速扩张阶段。今年前十一月达成的上百
-
技术赋能养殖业 松桃智能养鸡助农增收
在松桃太平营街道的一家禽苗培育场内,近期一批禽苗正装箱运往外地。养殖区里,设备自动运转,环境调控系统持续监测,确保孵化条件稳定。这座现代化养殖场目前有大量种蛋处于孵化阶段,雏禽不断破壳,展现着当地养殖业的活力。自引入重点企业后,松桃蛋鸡养殖逐步走向科技化与规范管理。通过采用自动喂养、光照调节、环境监
