歐洲投資百萬進行量子點研究 可望改寫內(nèi)存歷史
歐洲將投資一百萬歐元來進行銻化物(antimonide)量子點在數(shù)據(jù)存儲應用上的研究。這個歐洲學術聯(lián)合研究計劃將于六月開跑,研究以三五族(III-V)量子點為基礎的組件,做為繼承閃存(flash memory)的選擇。
這個為期三年的研究計劃是由德國杜伊斯堡艾深大學(University of Duisburg-Essen)主導,另外三個研究機構(gòu)分別為德國柏林工業(yè)大學(Technical University of Berlin)、荷蘭的恩荷芬科技大學(Technical University of Eindhoven)及英國的蘭開斯特大學(Lancaster University)。計劃名稱為“單量子點耦合到二維系統(tǒng)”(Coupling of single quantum dots to two-dimensional systems),簡稱QD2D。
蘭開斯特大學的Manus Hayne表示,此計劃的目的是研究室溫下單量子點的詳細特性,以利了解電荷式內(nèi)存(charge-based memory)的最大存儲極限。僅管目前閃存十分熱門,但其數(shù)據(jù)寫入的速度太慢,而且最后會危害到它使用的硅芯片,因此科學家一直在尋找其它出路。
QD2D型的內(nèi)存發(fā)展的方向,是利用寬能隙的砷化鎵(GaAs)來包圍窄能隙的銻化鎵(GaSb)量子點。量子點的行為類似位能井,可以存儲電荷,數(shù)據(jù)存儲方式與硅閃存將電荷放在兩個相鄰氧化硅位障內(nèi)相似。
Hayne表示,此設計可以將寫入速度提升到閃存的1000倍以上,但數(shù)據(jù)刪除的速度仍然很慢,不過這點或許可借助芯片設計加以排除。QD2D計劃的合作伙伴也提出另一個目前主流內(nèi)存DRAM的取代方案,其速度約快10倍。
Hayne指出,閃存制造商不斷地將硅晶圓上的微影線寬變小,以提升數(shù)據(jù)的存儲量,然而摩爾定律的適用性預計會在2014年達到臨界點。這時候內(nèi)存制造商就真的需要一個新的解決方式。相變化內(nèi)存(Phase change memory)將是個熱門的方向,然而其相關問題仍待解決,而內(nèi)存制造商將繼續(xù)尋求更多的可能性。