Исследователи из Шанхайского университета Фудань представили инновационное устройство энергонезависимой памяти, которое устанавливает новый рекорд скорости. Разработка, получившая название PoX, способна записывать данные всего за 400 пикосекунд — это четыреста триллионных долей секунды. Таким образом, PoX становится самым быстрым в мире устройством полупроводниковой памяти на сегодняшний день.
Для наглядности: PoX может выполнять до 25 миллиардов операций в секунду, что в 100 000 раз быстрее предыдущих аналогичных решений.
Это достижение особенно важно на фоне стремительного развития технологий искусственного интеллекта. Современные ИИ-модели требуют колоссальных вычислительных ресурсов, и существующие технологии хранения данных уже начинают отставать. В то время как традиционные энергозависимые памяти (например, статическая и динамическая RAM) обеспечивают высокую скорость записи, они теряют все данные при отключении питания. Энергонезависимые носители, такие как флеш-память, сохраняют информацию без питания и потребляют меньше энергии, но традиционно уступают по скорости — запись данных занимает от микросекунд до миллисекунд.
Графеновая память
Решить эту проблему учёные из Фуданя попытались с помощью нового подхода к архитектуре памяти. Под руководством профессора Чжоу Пэна из Государственной ключевой лаборатории интегральных схем и систем, команда отказалась от кремния и вместо него использовала графен — двухмерный материал с выдающимися электрическими свойствами. Благодаря использованию дирaковской зонной структуры и технологии «суперинжекции», им удалось обеспечить практически беспрепятственный поток заряда в запоминающий слой. Это устраняет главную причину низкой скорости энергонезависимых накопителей, сохранявшуюся десятилетиями.
«Разница колоссальная. Это как если бы устройство выполнило миллиард операций за одно моргание глаз, тогда как обычная флешка справится лишь с тысячей. Предыдущий мировой рекорд составлял 2 миллиона операций», — отмечает профессор Чжоу.
По мнению исследователей, возможности PoX выходят далеко за пределы потребительской электроники. В контексте ИИ критически важна скорость доступа и обработки данных. PoX, обладая беспрецедентной производительностью и низким энергопотреблением, способен обеспечить обработку огромных массивов данных в реальном времени и снизить затраты энергии на передачу информации — один из главных узких мест в современных вычислительных системах.
