未来的电脑是什么样的？一定是速度更快、存储量更大，也更省电的！如何实现这样的革新性能？复旦大学微电子学院教授张卫、周鹏团队给出了一种回答。今天，该团队宣布研发了一种存储原型器件，开创第三类存储技术，有望使电脑进入“未来时代”。
据悉，该科研成果解决了国际半导体电荷存储技术中“写入速度”与“非易失性”难以兼得的难题。北京时间4月10日凌晨，相关工作在线发表于《自然·纳米技术》上。
据了解，目前半导体电荷存储技术主要有两类，第一类是易失性存储，例如计算机中的内存，掉电后数据会立即消失；第二类是非易失性存储，例如人们常用的U盘，在写入数据后无需额外能量可保存10年。前者可在几纳秒左右写入数据，第二类电荷存储技术需要几微秒到几十微秒才能把数据保存下来。
此次研发的新型电荷存储技术，既满足了10纳秒写入数据速度，又实现了按需定制（10秒-10年）的可调控数据准非易失特性。这种全新特性不仅在高速内存中可以极大降低存储功耗，同时还可以实现数据有效期截止后自然消失，在特殊应用场景解决了保密性和传输的矛盾。“比如一瓶牛奶的有效期是3天，使用了这个技术，3天后一刷，牛奶的信息失效，就读不出来了。同时，由于信息可以按需定制有效期，那么也可以按需设计存储空间，那些‘过期’的信息自动消失，也可以大量节省存储空间”，复旦大学微电子学院教授张卫说。
“这项研究创新性地选择了多重二维材料堆叠，构成了半浮栅结构晶体管”，该学院教授周鹏介绍： “一部分如同一道可随手开关的门，电子易进难出；另一部分则像以面密不透风的墙，电子难以进出。”
从技术定义、结构模型到性能分析的全过程，这项科学突破均由复旦大学科研团队独立完成。
