一種新型的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器可能會(huì)為即時(shí)聯(lián)機(jī)鋪平道路

如果你一直在關(guān)注有關(guān)內(nèi)存技術(shù)的新聞，你可能已經(jīng)聽說過幾種可以使RAM和ssd更快、更密集、更節(jié)能的技術(shù)。也有很多研究關(guān)注于尋找一種方法來進(jìn)行“內(nèi)存計(jì)算”，本質(zhì)上消除了在設(shè)備的處理器、內(nèi)存和非易失性存儲(chǔ)之間來回傳輸數(shù)據(jù)的需要。

所有這一切都源于這樣一個(gè)事實(shí):將數(shù)據(jù)寫入DRAM既快又節(jié)能，但一旦斷電，數(shù)據(jù)的完整性也會(huì)隨之降低。然后你必須不斷地刷新數(shù)據(jù)，這不是很有效。另一方面，NAND是一種相對(duì)健壯的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，但是寫入和擦除是一種緩慢的操作，會(huì)損壞單元格，使其無法用作工作內(nèi)存。

英國(guó)蘭開斯特大學(xué)的研究人員稱，他們已經(jīng)研制出一種新型的非易失性存儲(chǔ)器，可以在DRAM速度下工作，而據(jù)報(bào)道，在寫入數(shù)據(jù)時(shí)，只消耗后者所需能量的1%。

該原型技術(shù)被稱為UK III-V存儲(chǔ)器，建立在20nm光刻工藝上。研究人員解釋說，它提供了5納秒的寫入時(shí)間(與DRAM相當(dāng))和類似flash的簡(jiǎn)單讀取功能。但最有趣的特性實(shí)際上是非易變的，即在斷電時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)完整的能力。

原型英國(guó)III-V晶體管

在撰寫本文時(shí)，該原型據(jù)說能夠使用2.1 V的電壓擦除和編程數(shù)據(jù)，而典型的NAND單元使用3v擦除。它的實(shí)現(xiàn)方式是通過“雙阱共振隧穿結(jié)”，它使用交替層的GaSb(銻化鎵)和InAs(砷化銦)。

與閃存的工作原理類似，新的存儲(chǔ)單元使用“浮動(dòng)門”來存儲(chǔ)“1”或“0”，但這里的InAs浮動(dòng)門是由GaSb和AlSb的大傳導(dǎo)帶不連續(xù)隔離的。簡(jiǎn)而言之，英國(guó)III-V存儲(chǔ)器中使用的晶體管有更好的開關(guān)狀態(tài)定義，它們的設(shè)計(jì)利用了這兩種材料，以確保它們能將信息存儲(chǔ)“非常長(zhǎng)的”時(shí)間。

目前還沒有關(guān)于讀取操作的功耗要求的詳細(xì)信息，但首席研究員馬努斯·海涅(Manus Hayne)表示，新內(nèi)存在讀取“1”時(shí)不需要重構(gòu)數(shù)據(jù)，也不需要不斷刷新數(shù)據(jù)以確保數(shù)據(jù)的完整性。因此，即使閱讀確實(shí)需要更多的能量，這種交換也是值得的。

英國(guó)III-V內(nèi)存可以使設(shè)備保持?jǐn)?shù)據(jù)的功率損耗,和權(quán)力幾乎在瞬間,回到你離開。海相信它可以取代1000億美元的DRAM和閃存市場(chǎng),并在這個(gè)過程中專利。

與此同時(shí)，海力士計(jì)劃制造基于HBM2E技術(shù)的世界上最快的DRAM，該技術(shù)可以以每秒460 GB的速度傳輸數(shù)據(jù)。幾個(gè)月來，英特爾(Intel)一直在向企業(yè)客戶提供其Optane DC持久內(nèi)存調(diào)光器，為他們提供了一種方式，可以在DRAM和NAND之間搭建橋梁，以滿足某些工作負(fù)載的需要。