下一代 AI 存储设备中的隐藏机制

发布时间:2025年4月26日    来源:szf
下一代 AI 存储设备中的隐藏机制

快速阅读: 据《科学日报》称,韩国浦项科技大学与IBM合作,揭示了电化学随机存取存储器(ECRAM)的工作原理,该技术有助于提升人工智能的数据处理效率。研究团队开发的新设备能在宽温范围内观察电子动力学,发现氧空位形成的浅施主态促进了电子传输。此成果得到韩国K-CHIPS项目的资助,有望提升AI设备性能并延长电池寿命。

韩国浦项科技大学材料科学与工程系及半导体工程系的金世英教授与权贤贞博士,与IBM托马斯·沃森研究中心的权奎焕博士合作,首次揭示了电化学随机存取存储器(ECRAM)的工作原理,这是一种有望应用于人工智能的下一代关键技术。这项开创性研究已发表在《自然通讯》期刊上。

随着人工智能技术的发展,数据处理需求呈指数级增长。然而,当前的计算系统将数据存储(“内存”)与数据处理(“处理器”)分开,导致单元间数据传输造成显著的时间和能源消耗。为解决这一问题,研究人员提出了“内存计算”的概念。“内存计算”能够直接在内存中进行计算,消除数据移动,实现更快、更高效的运算。ECRAM是实现这一概念的关键技术。ECRAM设备利用离子运动来存储和处理信息,允许连续模拟类型的数据存储。然而,由于其复杂的结构和高阻氧化物材料的理解困难,商业化进程受到严重阻碍。

为了解决这个问题,研究团队开发了一种多终端结构的ECRAM设备,使用了氧化钨,并应用了“平行偶极线霍尔系统”,使内部电子动力学从超低温(零下223摄氏度,50开尔文)到室温(300开尔文)都能被观察到。他们首次发现,ECRAM内的氧空位会形成浅施主态(约0.1电子伏特),有效形成了电子自由移动的“捷径”。ECRAM不仅增加了电子数量,还内在地创造了一个促进电子传输更容易的环境。关键的是,这种机制即使在极低温度下也保持稳定,展示了ECRAM设备的稳健性和耐用性。

金世英教授指出:“这项研究通过实验阐明了ECRAM在各种温度下的切换机制。商业化的这项技术可能会带来智能手机、平板电脑和笔记本电脑等设备中更快的人工智能性能和更长的电池寿命。”

这项研究得到了韩国贸易、工业和能源部资助的K-CHIPS项目(韩国协作与前瞻性半导体研究高技术倡议)的支持。

注释:
1. **ECRAM(电化学随机存取存储器)**:一种电化学存储器设备,其通道电导率根据通道内离子浓度的变化而变化。这种特性使得模拟记忆状态得以表达。该设备具有由源、漏和栅极组成的三端结构。通过向栅极施加电压,可以控制离子运动,并通过源和漏极读取通道电导率。
2. **平行偶极线霍尔系统(PDL霍尔系统)**:由两个圆柱形偶极磁铁构成的霍尔测量系统。当一个磁铁旋转时,另一个磁铁会自动旋转,从而生成强叠加磁场。这种配置提高了观测内部电子行为的灵敏度。

(以上内容均由Ai生成)

你可能还想读

本周科技大事件:谷歌发布Pixel 10,Gamescom揭晓重磅游戏

本周科技大事件:谷歌发布Pixel 10,Gamescom揭晓重磅游戏

快速阅读: 谷歌推出Pixel 10手机及Pixel Watch 4,新增卫星紧急通讯、可更换电池和屏幕、抬手通话等功能,屏幕亮度达3000尼特,还将与斯蒂芬·库里合作推出AI健康和健身教练服务。 谷歌本周在“由谷歌制造”活动中推出了Pix […]

发布时间:2025年8月23日
SK海力士凭借HBM激增首次超越三星,领跑全球内存市场

SK海力士凭借HBM激增首次超越三星,领跑全球内存市场

快速阅读: 据《《韩国先驱报》》称,7月20日,SK海力士首登全球内存芯片市场榜首,受益于AI产品和HBM芯片领先地位。其季度利润达9.2万亿韩元,远超三星。 据韩联社报道,7月20日,韩国京畿道伊川,SK海力士首次登上全球内存芯片市场榜首 […]

发布时间:2025年8月1日
STAN 从谷歌、万代南梦宫和其他公司筹集了 850 万美元

STAN 从谷歌、万代南梦宫和其他公司筹集了 850 万美元

快速阅读: 据《印度教业务线》称,STAN获850万美元融资,由万代南梦宫等机构投资。计划拓展印度市场,加强AI功能与创作者工具。平台用户超2500万,专注移动端社交游戏。 记者获悉,8月1日,社交游戏平台STAN宣布完成850万美元的新一 […]

发布时间:2025年8月1日
“这改变了一切”:谷歌的人工智能模式迫使品牌重新考虑搜索策略

“这改变了一切”:谷歌的人工智能模式迫使品牌重新考虑搜索策略

快速阅读: 据《营销周》称,谷歌推出AI搜索模式,减少外部链接,提升对话式回答。品牌需调整策略,重视内容质量与品牌权威。此变化影响营销方式,竞争加剧。 据谷歌官方消息,7月29日,谷歌在英国推出了基于人工智能的搜索功能AI模式,此前该功能已 […]

发布时间:2025年8月1日
在 Android 上用更智能的应用程序替换 Google Assistant

在 Android 上用更智能的应用程序替换 Google Assistant

快速阅读: 据《电话竞技场》称,据报道,用户可从Google Play下载Meta AI应用,安装后需检查版本是否为230.0.0.36.164或更高。操作方法:进入设置,选择应用,查看Meta AI信息页底部的版本号。 据媒体报道,用户现 […]

发布时间:2025年8月1日
Xero 的英国董事总经理回击人工智能正在抢走会计工作的说法

Xero 的英国董事总经理回击人工智能正在抢走会计工作的说法

快速阅读: 据《UKTN(英国科技新闻)》称,英国科技媒体UKTN报道,Xero英国总经理凯特·海沃德表示,会计行业无需过度担忧AI自动化。尽管四大事务所裁员,但Xero仍持续投资AI技术,提升效率与服务质量。 据英国科技新闻网站UKTN报 […]

发布时间:2025年8月1日
Reddit 计划在搜索引擎市场大力推动人工智能与谷歌竞争:报告

Reddit 计划在搜索引擎市场大力推动人工智能与谷歌竞争:报告

快速阅读: 据《商业标准》称,Reddit CEO表示,公司正将平台转型为搜索引擎,整合AI功能,提升用户体验。Reddit Answers用户已超600万,计划全球推广。 据《The Verge》报道,7月11日,Reddit首席执行官史 […]

发布时间:2025年8月1日
Meta 超出预期,为“个人超级智能”做准备

Meta 超出预期,为“个人超级智能”做准备

快速阅读: 据《RCR无线》称,Meta二季度营收475.2亿美元,净利润183亿美元。CEO扎克伯格称将打造个人超级智能,但数据中心扩容遇挑战。公司计划2025年支出达1140-1180亿美元。 据媒体报道,7月25日,美国加州,社交媒体 […]

发布时间:2025年8月1日