来源： 时间：2022-07-11 17:35:07
科学家开发了具有密集内存容量的最薄存储设备，为从消费电子到人工智能的所有产品提供更快，更小的计算机芯片铺平了道路。世界各地的工程师一直在开发替代方法，以在甚至更小的计算机芯片上提供更大的内存存储容量。先前对用于内存存储的二维原子片的研究未能发现其潜力。
“很长一段时间以来，人们的共识是，不可能用只有一个原子层厚的材料制造存储设备，” 美国德克萨斯大学奥斯汀分校副教授Deji Akinwande说。阿金万德说: “有了我们新的 '原子晶体管'，我们已经证明了这确实是可能的。”由2D纳米材料制成的 “原子存储” (Akinwande一词) 改进了忆阻器，这是一种具有较低内存可扩展性的新兴内存存储技术。
Akinwande说: “通过在高级计算系统的同一芯片上实现纳米级存储器与纳米级晶体管的3D集成，原子晶体管将允许在系统级推进摩尔定律。”迄今为止，存储器存储和晶体管一直是微芯片上的独立组件，但是原子晶体管将这两种功能结合在一个更高效的计算机系统上。
通过使用金属原子片 (石墨烯) 作为电极和半导体原子片 (硫化钼) 作为有源层，整个存储单元是大约1.5纳米厚的夹层，这使得可以在平面中逐层密集地封装原子晶体管。与占据更大空间的传统闪存相比，这是一个实质性的优势。薄度允许更快、更有效的电流流动。
鉴于其大小，容量和集成灵活性，可以将atomistors打包在一起，以制造先进的3D芯片，这对于成功开发受大脑启发的计算至关重要。研究人员说，在这个新兴的工程领域中，最大的挑战之一是如何制作具有类似于人脑中发现的3D连接的记忆架构。
Akinwande说: “通过将这些合成原子薄片彼此分层，再加上集成晶体管设计，可以使内存存储的绝对密度成为可能，这意味着我们可以使计算机像我们的大脑一样学习和记忆。”研究小组还发现了该技术的另一个独特应用。
在现有的诸如智能手机和平板电脑的无处不在的设备中，射频开关用于将来自天线的输入信号连接到许多无线通信频带中的一个，以便使设备的不同部分彼此通信和协作。这种活动会显著影响智能手机的电池寿命。
原子管是最小的射频存储开关，无需DC电池消耗，最终可以延长电池寿命。“总的来说，我们认为这一发现具有真正的商业化价值，因为它不会破坏现有技术，” Akinwande说。
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