Сегодня 13 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китайцы создали идеальную память: для хранения бита ей нужен всего один электрон

Учёные Фуданьского университета (Fudan University) в Шанхае создали экспериментальную энергонезависимую память, в которой для хранения одного бита достаточно единственного электрона — минимально возможного носителя электрического заряда. Для коммерциализации этой разработки будет создана компания, которая намерена вывести продукт на рынок в течение трёх–пяти лет.

 Источник изображения: Fudan University

Источник изображения: Fudan University

Разработка получила название Guiyi («Гуйи»), что означает буддийское понятие «Единства» — необъятного множества в чём-то предельно малом. Публикация по проекту вышла 16 июля в журнале Science. Предложенная учёными память несоизмеримо плотнее современных вариантов флеш-памяти. Сегодня каждый бит данных сохраняется в заряде, формируемом из сотен тысяч электронов.

Главной помехой на пути к одноэлектронной памяти оставалась так называемая паразитная краевая ёмкость. Электромагнитное поле между двумя электродами не может быть идеальным и всегда ведёт к накоплению паразитного заряда, в шумах которого легко теряется заряд от одного электрона. Чтобы подавить паразитные явления учёные использовали атомарно тонкие двумерные материалы и разработали самовыравнивающуюся планарную архитектуру, в которой сток, канал и исток размещены в одной плоскости. Такая «объединённая» архитектура подавила краевые ёмкостные эффекты, а слой графена послужил барьером, не дающим захваченному электрону покинуть область хранения.

Добавление или удаление всего одного электрона в ячейке памяти изменяло пороговое напряжение транзистора сразу на 0,5 В, благодаря чему два состояния ячейки можно было уверенно различать обычными средствами современной электроники. Это почти на порядок больше, чем в известном эксперименте 1997 года, где одноэлектронный сигнал составлял около 55 мВ и сохранялся менее пяти секунд. При этом новая ячейка удерживала состояние без питания при комнатной температуре. Авторы также обнаружили дискретные зависимости от напряжения программирования и пообещали разработать вариант многоуровневой записи с использованием одного электрона.

Одноэлектронная запись обещает резко увеличить плотность энергонезависимой памяти и уменьшить энергию, расходуемую на переключение ячеек. Разработчики связывают технологию с будущими вычислительными системами, в которых крупные модели искусственного интеллекта смогут хранить больше данных рядом с вычислительными блоками, сокращая энергозатратную пересылку данных.

В настоящий момент продемонстрировано только отдельное лабораторное устройство. Для создания полноценного массива памяти ещё предстоит подтвердить ресурс перезаписи, скорость, процент выхода годных ячеек и стабильность параметров при массовом производстве. Для коммерческого продвижения разработки осенью этого года будет создана отдельная компания, которая будет намереваться вывести новый продукт на рынок в течение трёх–пяти лет.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про на острие науки

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Датамайнер заинтриговал фанатов вырезанным эпилогом Assassin’s Creed Black Flag Resynced, и Ubisoft поспешила заблокировать ролик 5 ч.
Наполеоновские амбиции: критики вынесли вердикт ролевому боевику Valor Mortis от создателей Ghostrunner 7 ч.
Календарь релизов 12–18 октября: Valor Mortis, WH40K: Boltgun 2 и Castlevania: Belmont’s Curse 7 ч.
Хакеры взломали холодильники сотен французских супермаркетов — продукты испортились, часть оборудования сгорела 8 ч.
«Настоящее техническое чудо»: спустя 10 лет после релиза No Man’s Sky выйдет на iPhone и iPad 9 ч.
Бесшовные посадки на планеты в Starfield скоро станут реальностью — моддер сделал невозможное возможным 10 ч.
Необновлённые Windows 10 и 11 могут лишиться обновлений к середине 2027 года 10 ч.
В боевике Phantom Blade Zero предстоит сразиться «как минимум» с 50 боссами, зато поверженные рядовые враги возрождаться не будут 13 ч.
Одна консоль, чтоб править всеми: моддеры реализовали на PS5 поддержку игр с Windows и Xbox 15 ч.
Культовый космический боевик Wing Commander 3: Heart of the Tiger от создателя Star Citizen спустя более 30 лет после релиза получит юбилейный ремастер 17 ч.
Microsoft представила ИИ-ускорители Azure Maia 300, которые помогут ей снизить зависимость от NVIDIA 2 ч.
Google представила фитнес-браслет Fitbit Edge за $180 со сменной батареей, но без NFC 4 ч.
Новая статья: Обзор игрового ноутбука ASUS ROG Zephyrus Duo GX651AX: функциональность двух лэптопов, мощь десктопа 4 ч.
Samsung разделит zNAND-память на три типа — для локального ИИ, дата-центров и инференса 5 ч.
AMD призвала владельцев Radeon RX 7000 обновить прошивки — подробности об уязвимостях пока держат в секрете 6 ч.
AMD «загнала» ИИ-агентов в стойку Helion 6 ч.
OnePlus представила OnePlus 16 — флагман с дисплеем до 185 Гц, камерой на 200 Мп и чипом Snapdragon 8 Elite Extreme Gen 6 8 ч.
CMF представила колонки в форме молочных пакетов — их детали можно напечатать на 3D-принтере 8 ч.
Microsoft представила Maia 300 — 2-нм чиплетный ИИ-ускоритель для снижения зависимости от Nvidia 9 ч.
До 32 768 ядер Zen 6 в одной системе: AMD представила эталонную стойку Helion для автономных ИИ-агентов 10 ч.