研究人員開(kāi)發(fā)了一種用于神經(jīng)形態(tài)計(jì)算的新型超低功耗存儲(chǔ)器

韓國(guó)研究人員團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種新型存儲(chǔ)設(shè)備，可用于替代現(xiàn)有存儲(chǔ)器或用于實(shí)現(xiàn)下一代人工智能硬件的神經(jīng)擬態(tài)計(jì)算，因?yàn)槠涮幚沓杀镜颓夜某汀?/p>

KAIST 電氣工程學(xué)院 Shinhyun Choi 教授的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了具有超低功耗的下一代相變存儲(chǔ)器件，可以取代 DRAM 和 NAND 閃存。該研究發(fā)表在《自然》雜志上。

現(xiàn)有的相變存儲(chǔ)器存在諸如用于制造大規(guī)模器件的昂貴制造工藝以及需要大量電力來(lái)運(yùn)行等問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，Choi教授的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種超低功耗相變存儲(chǔ)器件，通過(guò)電形成非常小的納米(nm)級(jí)相變燈絲，無(wú)需昂貴的制造工藝。這項(xiàng)新開(kāi)發(fā)的優(yōu)點(diǎn)是不僅處理成本非常低，而且能夠以超低功耗運(yùn)行。

DRAM 是最常用的存儲(chǔ)器之一，速度非常快，但具有易失性特征，斷電后數(shù)據(jù)就會(huì)消失。 NAND閃存是一種存儲(chǔ)設(shè)備，讀寫(xiě)速度相對(duì)較慢，但它具有非易失性的特性，即使斷電也能保存數(shù)據(jù)。

另一方面，相變存儲(chǔ)器結(jié)合了 DRAM 和 NAND 閃存的優(yōu)點(diǎn)，具有高速和非易失性的特性。因此，相變存儲(chǔ)器作為可以取代現(xiàn)有存儲(chǔ)器的下一代存儲(chǔ)器而受到重視，并且作為模仿人腦的存儲(chǔ)技術(shù)或神經(jīng)形態(tài)計(jì)算技術(shù)正在被積極研究。

然而，傳統(tǒng)的相變存儲(chǔ)器件需要大量的功率來(lái)運(yùn)行，這使得制造實(shí)用的大容量存儲(chǔ)產(chǎn)品或?qū)崿F(xiàn)神經(jīng)形態(tài)計(jì)算系統(tǒng)變得困難。為了最大限度地提高存儲(chǔ)器件運(yùn)行的熱效率，之前的研究工作主要集中在通過(guò)使用最先進(jìn)的光刻技術(shù)縮小器件的物理尺寸來(lái)降低功耗，但它們?cè)谝韵路矫嬗龅搅讼拗疲壕蛯?shí)用性而言，功耗的改進(jìn)程度很小，而成本和制造難度卻隨著每次改進(jìn)而增加。

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