Изследователски екип от университета Фудан е създал най-бързото полупроводниково устройство за съхранение, за което някога е съобщавано - енергонезависима флаш памет, наречена PoX, която програмира един бит за 400 пикосекунди (0.0000000004 s) - приблизително 25 милиарда операции в секунда. Резултатът извежда енергонезависимата памет в област на скоростта, която досега бе запазена за най-бързите енергонезависими памети, и определя еталон за хардуера на изкуствения интелект, който е жаден за данни.

Конвенционалната статична и динамична оперативна памет (SRAM, DRAM) записва данни за 1 - 10 наносекунди, но губи всичко при прекъсване на захранването. Флаш чиповете, напротив, съхраняват данни без захранване, но обикновено се нуждаят от микро- до милисекунди за запис - твърде бавно за съвременните ускорители на изкуствен интелект, които обработват терабайти параметри в реално време.

Групата от Фудан, ръководена от проф. Джоу Пенг от Държавната лаборатория за интегрирани чипове и системи, преработи физиката на флаш паметта, като замени силициевите канали с двуизмерен графен на Дирак и използва балистичния му пренос на заряд.

Чрез настройване на „гаусовата дължина“ на канала екипът постига двуизмерно супервпръскване, което представлява фактически неограничен прилив на заряд в слоя за съхранение, заобикалящ класическото препятствие при впръскването.

„С помощта на оптимизация на процеса, управлявана от изкуствен интелект, доведохме енергонезависимата памет до нейния теоретичен предел“, казва проф. Пенг пред агенция Синхуа и добавя, че постижението „проправя пътя за бъдещата високоскоростна флаш памет“.

Съавторът Лиу Чунсен оприличава пробива на преминаването от U-диск, който записва 1000 пъти в секунда, към чип, който оперира 1 милиард пъти за едно мигване на окото. Предишният световен рекорд за скорост на програмиране на енергонезависима флаш памет беше около два милиона операции в секунда.

Флаш паметта остава крайъгълен камък на глобалната стратегия за полупроводници благодарение на своята цена и мащабируемост. Според рецензентите постижението на екипа предлага „напълно оригинален механизъм“, който може да промени правилата на този сектор.

Снимка: Unsplash

Виж още: Революционна находка? Астрономи откриха признаци на живот на далечна планета