中國研發(fā)新型存儲芯片：性能快了100萬倍

相比三星、東芝、美光等公司，中國現(xiàn)在DRAM內(nèi)存、NAND閃存技術(shù)上要落后多年，不過中國的科研人員也一直在追趕最新一代技術(shù)，前不久有報道稱中國投資130億元開建PCM相變內(nèi)存，性能是普通存儲芯片的1000倍，現(xiàn)在更厲害的來了——復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院教授張衛(wèi)、周鵬帶領(lǐng)的團隊研發(fā)了一種新的二維非易失性存儲芯片，他們使用了半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，研發(fā)的存儲芯片性能優(yōu)秀，是傳統(tǒng)二維存儲芯片的100萬倍，而且性能更長，刷新時間是內(nèi)存的156倍，也就是說具備更強的耐用性。

DIY玩家應(yīng)該知道內(nèi)存、閃存各自的優(yōu)缺點——內(nèi)存速度極快，但是斷電就會損失數(shù)據(jù)，而且成本昂貴，閃存的延遲比內(nèi)存高一個量級，但好處就是能保存數(shù)據(jù)，同時成本更低，所以業(yè)界一直在尋找能同時具備內(nèi)存、閃存優(yōu)點的存儲芯片，也就是能保存數(shù)據(jù)的同時具備極快的速度。

英特爾研發(fā)的3D XPoint閃存就有類似的特性， 號稱性能是閃存的1000倍，耐用性是閃存的1000倍，前面新聞提到的PCM相變存儲也是類似的技術(shù)，能夠在斷電時保存數(shù)據(jù)同時性能類似內(nèi)存，只不過這些新型存儲芯片現(xiàn)在還沒有達到內(nèi)存、閃存這樣成熟的地步。

中國學(xué)者研發(fā)的存儲芯片也是這個方向的，根據(jù)他們發(fā)表在《自然·納米技術(shù)》雜志上的論文來看，他們研發(fā)的存儲芯片使用的不是傳統(tǒng)芯片的場效應(yīng)管原理，因為后者在物理尺寸逐漸縮小的情況下會遇到量子效應(yīng)干擾，所以張衛(wèi)、周鵬團隊使用的是半浮柵極(semi-floating gate)晶體管技術(shù)，他們據(jù)此展示一種具有范德·瓦爾斯異質(zhì)結(jié)構(gòu)的近非易失性半浮柵極結(jié)構(gòu)，這種新型的存儲芯片具備優(yōu)異的性能及耐用性。

具體來說，與DRAM內(nèi)存相比，它的數(shù)據(jù)刷新時間是前者的156倍，也就是能保存更長時間的數(shù)據(jù)，同時具備納秒(ns)級的寫入速度(NAND閃存的延遲一般在毫秒級)，與傳統(tǒng)二維材料相比其速度快了100萬倍。，所以這種新型內(nèi)存有望縮小傳統(tǒng)內(nèi)存與閃存之間的差距。

當(dāng)然，這個技術(shù)進展還是很不錯的，只是別指望技術(shù)很快量產(chǎn)，更不可能在未來兩三年內(nèi)進入市場，但凡同時具備DRAM、NAND優(yōu)點的新型存儲芯片都有這個問題，并沒有成熟到量產(chǎn)上市的地步，傳統(tǒng)內(nèi)存、閃存還有很長的壽命。