斯坦福科学家开发更可靠、更耐久、更节能的新型相变存储器

一种全新的技术可能为未来的人工智能和以数据为中心的系统提供了一种更可靠、更耐久、更节能的通用存储器

美国斯坦福大学的研究人员发明了一种新的材料技术，据称这是一种改进的相变存储器（PCM），可用于高效节能的数据存储和计算。

这种新材料-GST 467，采用了超晶格结构的材料组合，实现了创纪录的低功率密度，低开关电压和小尺寸（40纳米）。存储单元提供多种电阻状态、良好的耐久性和快速切换。

此外，研究表明，热管理和高结晶温度有助于稳定和快速的存储器操作，使PCM成为节能计算的贡献者。

改进各种指标

斯坦福大学的一份 声明 称，该技术是一种非易失性存储器，依赖于在高电阻和低电阻状态之间切换来存储计算机数据，称其为“未来人工智能和数据中心系统的改进选择”。

它不只是在一个单一的指标上提高，如耐力或速度；同时也全面地提高几个指标。

斯坦福大学材料科学与工程学教授、电气工程Pease-Ye教授表示：这是我们在这个领域建立的最现实的、对行业友好的东西。我认为这是迈向通用记忆的一步。

材料的功能是快速，低功耗，稳定，持久的，并且可以在与商业制造兼容的温度下制造。

研究人员将这种合金以超晶格结构夹在几种纳米级的薄材料之间，实现了良好的非易失性存储器效果。这种超晶格结构允许低开关能量、良好的耐久性、稳定性和非易失性。

数据传送需要大量的能量，尤其是在当今的计算工作量下。这种类型的存储器，有望记忆和处理过程更紧密地结合在一起，最终集成到一个设备中，这样它能更快、更节能。

这种材料的工作电压低于1伏，这对于低功耗技术来说是理想的，而且比典型的固态驱动器要快得多。

研究人员已经将这些记忆“细胞”缩小到直径40纳米。根据研究人员的说法，他们正在探索通过在垂直层中堆叠存储器来增加密度的方法，这是由超晶格的低制造温度所实现的。

虽然一些其他类型的非易失性存储器可能更快一点，但它们在更高的电压或更高的功率下工作。在所有这些计算技术中，需要在速度和能量之间进行权衡。这种新型存储材料在几十纳秒的时间内切换，而在一伏特以下的电压下运行，这是非常诱人的成绩。

制造温度远低于你所需要的，这样可以将存储器堆叠在数千层以增加密度。这种类型的内存同样可以实现这样的未来3D分层。”