Китай представив найшвидший у світі накопичувач, що переглядає правила зберігання даних

У світі, зацикленому на перегонах за чудовим штучним інтелектом (AI), китайські вчені розгадали код швидкості пам'яті, яка раніше вважалася неможливою. Присвячена цій розробці публікація розміщена в журналі Nature.

Дослідники з Фуданьского університету представили «Poxiao», або Dawn, найшвидшу флешпам'ять з коли-небудь створених, яка може стирати та перезаписувати дані за 400 пікосекунд.

Хоча наявний прототип вміщує всього лише кілобайти, його революційний дизайн у 100 000 разів перевищує швидкісні бар'єри сучасних систем зберігання даних, обіцяючи майбутнє, в якому AI зможе читати і записувати так само швидко, як думає.

Подолання обмежень швидкості зберігання інформації вже давно є однією з найфундаментальніших проблем у галузі інтегральних схем, а також ключовим технічним вузьким місцем, що обмежує потенціал обчислювальних потужностей AI.

Наявні архітектури зберігання даних мають серйозні обмеження. Хоча енергозалежна пам'ять, як-от SRAM і DRAM, забезпечує високу швидкість, вона страждає від низької місткості, високого енергоспоживання, високої вартості виробництва та втрати даних під час вимкнення живлення. Енергонезалежна пам'ять, наприклад флешпам'ять, вирізняється більшою місткістю, меншим енергоспоживанням і збереженням даних, але значно відстає у швидкості.

Дослідницька група поставила перед собою завдання прискорити роботу флешпам'яті, використовуючи її переваги та одночасно усуваючи її обмеження за швидкістю. Суть розробки полягає у створенні двовимірної флешпам'яті з графеновим каналом Дірака, що базується на двовимірному механізмі інжекції гарячих носіїв, який підтримує інжекцію як електронів, так і дірок. Флешпам'ять із каналом Дірака демонструє швидкість програмування 400 пікосекунд, енергонезалежне зберігання та стійкість до зовнішніх впливів упродовж 5,5 × 106 циклів. Результати дослідження підтверджують, що тонкостінний канал може оптимізувати горизонтальний розподіл електричного поля (Ey), а поліпшена ефективність програмування за допомогою Ey збільшує струм інжекції до 60,4 пА мкм^-1 при |VDS| = 3,7 В. Було також виявлено, що двовимірний напівпровідник диселенід вольфраму володіє двовимірним посиленням інжекції гарячих дірок, але з іншою поведінкою інжекції. Ця робота демонструє, що швидкість енергонезалежної флешпам'яті може перевищувати швидкість найшвидшої енергонезалежної статичної пам'яті з довільним доступом за тієї ж довжини каналу.

Kingston повертається у «вищу лігу» серверних NVMe SSD