中国科学技术大学实现超快原型存储器 具有亚纳秒信息写入速度

记者从中国科技大学了解到，几天前，该校李晓光教授的团队研究并实现了一种超快原型存储器，其信息写入速度可达亚纳秒级，可用于构建内存-计算机集成的人工神经网络。研究结果发表在《自然通讯》杂志的网络版上。

在大数据时代，低能耗和海量数据的快速存储和处理是突破和提高人工智能和物联网未来技术发展的关键之一。因此，迫切需要高速、高密度和非易失性的信息存储。如果存储器还具有优良的忆阻器特性，从而实现人工突触装置的功能，那么它就可以用来构建存储器-计算机集成计算系统，并有望突破冯·诺依曼体系结构，为人工智能提供硬件支持。

据了解，中国科技大学李晓光团队一直致力于铁隧道结信息存储原型器件的研究，并在磁电耦合、超快、多阻态、低功耗、非易失性信息存储等方面取得了重要进展。在先前研究的基础上，该团队的研究人员已经制备了高质量的铁电隧道结。基于隧道结的能带设计及其对电阻变化速度、开关比和工作电压的调节，原型存储器不仅写入速度快，而且大大超过了商用闪存的使用寿命。即使在极高的温度(225℃)下，信息仍可写入，并可实现高温应急备份。

这些结果表明铁电隧道结非易失性存储器具有超快、超低功耗、高密度、长寿命、耐高温等优良特性，是目前综合性能最好的非易失性存储器之一。特别地，由于铁电隧穿层中畴的连续可逆性质，该存储器可以实现电阻的连续调节，并且该记忆性质可以用于构建超快人工突触器件，从而用于开发超快人工神经网络存储器和计算集成系统。人工神经网络的仿真结果表明，由铁电隧道结忆阻器构造的人工神经网络可以识别MNIST手写数字，准确率达到90%以上。(*电视台记者彭德全、李毅)