Китайски учени разработиха най-бързата флаш памет в историята
В списание Nature е оповестена публикация, в която учени от университета Фудан оповестяват за създаването на най-бързата флаш памет в историята. Прототипът работи със скорост от 400 пикосекунди както при запис, по този начин и при четене. На новата памет е обещано поетичното име „ Зора “ (Poxiao). Прототипът се характеризира със непретенциозен потенциал. Увеличаването на размерите ще стартира на идващия стадий от създаването.
Учени от Китай създават нови видове памет от 2015 година насам. През 2021 година те предложиха главен научен модел, а през предходната година създадоха свръхбързо устройство за флаш памет с дължина на канала 8 nm, което надвишава физическата граница на размера на флаш паметта на силициева основа, която е към 15 nm.
Но размерът не е най-важното. Основното е невъобразимата скорост на новата енергонезависима клетка, която се оказа 100 000 пъти по-бърза от скоростта на SRAM клетките.
Учените означават, че класическата памет, учредена на ръководството на електромагнитното поле на транзисторния канал има фундаментални ограничавания за увеличение на скоростта на запис и четене. Електроните би трябвало да бъдат „ ускорени “, с цел да се накарат да се движат във или отвън клетката на паметта. Конвенционалните полупроводникови материали и резултатите на полето върху електроните вършат всичко това постепенно съгласно днешните стандарти. В общи линии не се е трансформирало доста от изобретяването на транзистора с полеви резултат преди към 60 години. Ускорението безусловно изисква друга физика.
Китайските учени предложиха да се употребява графен или стандартен двуизмерен полупроводник – волфрамов диселенид (WSe₂) като канал.
И двата материала се държат по подобен метод, макар че имат разлики. Разпределението на ръководещото електромагнитно поле по каналите е такова, че електроните навлизат в клетката „ мощно прегряти “ – с извънредно висока сила.
По принцип графенът се смята за така наречен материал на Дирак, в който електроните се подчиняват на квантовите уравнения на Дирак. Използването на графен разрешава ускорено придвижване на „ горещите “ електрони и дупки в клетката на паметта, като се свеждат до най-малко енергийните загуби. Всъщност в основаните условия електронът като че ли се трансформира в безмасова парченце, което разрешава внезапно да се усили скоростта на запис и четене.
Като част от новата памет, тъничък 2D канал усъвършенства хоризонталното систематизиране на електрическото поле, подобрявайки успеваемостта на инжектирането. Токът на инжектиране доближава 60,4 pA/µm при 3,7 V. Новата памет може да издържи повече от 5,5 милиона цикъла на запис и заличаване. Скоростите на запис и четене са идентични – 0,4 наносекунди за всеки режим. Обемът на прототипа е към 1 килобайт (kB). В рамките на 5 години екипът дава обещание да усили потенциала до десетки мегабайти, да получи лиценз и да стартира да създава търговски копия.
