【導(dǎo)讀】近日，三星電子宣布在存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破，其研發(fā)團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)出一種新型NAND閃存結(jié)構(gòu)，可將功耗降低超過90%。這一成果有望徹底改變?nèi)斯ぶ悄軘?shù)據(jù)中心、移動(dòng)設(shè)備及其他依賴存儲(chǔ)芯片的終端產(chǎn)品的未來發(fā)展路徑。
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技術(shù)突破：鐵電材料與氧化物半導(dǎo)體的創(chuàng)新融合
據(jù)悉，該項(xiàng)突破性研究由三星先進(jìn)技術(shù)研究院（SAIT）主導(dǎo)，通過將鐵電材料與氧化物半導(dǎo)體創(chuàng)新性結(jié)合，解決了長(zhǎng)期困擾NAND閃存發(fā)展的能耗難題。相關(guān)研究成果已發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》，彰顯了其技術(shù)的前沿性與科學(xué)性。
NAND閃存作為一種非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠在斷電情況下長(zhǎng)期保存大量數(shù)據(jù)，其工作原理是通過向存儲(chǔ)單元注入電子來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)寫入。隨著數(shù)據(jù)量的爆炸式增長(zhǎng)，業(yè)界普遍采用堆疊更多存儲(chǔ)層的方式來提升存儲(chǔ)密度，但這也不可避免地導(dǎo)致數(shù)據(jù)讀寫過程中的能耗急劇上升。尤其是在大規(guī)模數(shù)據(jù)中心場(chǎng)景下，存儲(chǔ)芯片的功耗問題已成為制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。
變“劣勢(shì)”為優(yōu)勢(shì)：協(xié)同設(shè)計(jì)攻克技術(shù)難關(guān)
三星研究團(tuán)隊(duì)此次突破的核心在于成功攻克了氧化物半導(dǎo)體閾值電壓不穩(wěn)定的技術(shù)難題。過去，這一特性被視為技術(shù)障礙，但研究團(tuán)隊(duì)通過將其與鐵電結(jié)構(gòu)進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，巧妙地將這一“劣勢(shì)”轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢(shì)。鐵電材料具備自維持電極化特性，無需持續(xù)供電即可保持狀態(tài)，這一特性與氧化物半導(dǎo)體的結(jié)合，使得新架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了驚人的96%功耗降幅。
這項(xiàng)技術(shù)突破完全依托三星內(nèi)部自主研發(fā)能力，由三星電子SAIT與半導(dǎo)體研究所的34名研究人員共同完成，展現(xiàn)了三星在存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域的深厚積累和創(chuàng)新實(shí)力。
推動(dòng)AI生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展，加速商業(yè)化進(jìn)程
“我們已驗(yàn)證了實(shí)現(xiàn)超低功耗NAND閃存的可行性?！比请娮覵AIT研究員、本研究第一作者Yoo Si-jeong表示，“在AI生態(tài)系統(tǒng)中，存儲(chǔ)器的角色日益關(guān)鍵。未來我們將持續(xù)推進(jìn)后續(xù)研究，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的商業(yè)化落地。”
這一技術(shù)突破正值三星全力提升其存儲(chǔ)業(yè)務(wù)盈利能力的關(guān)鍵時(shí)期。隨著DDR5、LPDDR5X及GDDR7等DRAM產(chǎn)品需求持續(xù)攀升及價(jià)格上漲，三星正重點(diǎn)優(yōu)化高附加值產(chǎn)品的供應(yīng)策略，以強(qiáng)化盈利結(jié)構(gòu)。新型超低功耗NAND閃存技術(shù)的出現(xiàn)，不僅為三星在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中增添了重要籌碼，也為整個(gè)存儲(chǔ)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展指明了方向。
重塑產(chǎn)業(yè)未來，開啟存儲(chǔ)新紀(jì)元
三星此次NAND閃存技術(shù)的突破性進(jìn)展，預(yù)示著存儲(chǔ)芯片行業(yè)即將迎來一場(chǎng)深刻的變革。在人工智能、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)快速發(fā)展的背景下，低功耗、高性能的存儲(chǔ)解決方案將成為推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵要素。隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷完善和商業(yè)化推進(jìn)，我們有望在不久的見證更高效、更環(huán)保的數(shù)據(jù)中心和移動(dòng)設(shè)備的誕生，真正開啟智能存儲(chǔ)的新紀(jì)元。
