普渡大学研究团队开拓出一种能同时计较和存储的芯片

计较机芯片行使两个差异的组件来处理赏罚和存储信息。假如工程师可以将两种组件组合成一个或相相互邻安排，那么芯片大将有更多的空间，从芯片速率更快，机能更强盛。

普渡大学（Purdue University）的工程师已经开拓出一种要领，将用于处理赏罚信息的数百万个微型开关（凡是称为晶体管）也能在芯片长举办信息的存储。

这种要领在《天然电子》上颁发的一篇论文中举办了具体先容，它通过办理另一个题目来实现这一方针：将晶体管与比大大都计较机中行使的机能更高的存储技能相团结，称为铁电性RAM。

研究职员数十年来一向试图将两者整合在一路，但题目在于铁电原料和硅（组成晶体管的半导体原料）之间的界面。其它，铁电RAM作为片上的独立单位运行，从而限定了其大幅晋升计较服从的潜力。

由普渡大学电气与计较机工程传授Peide Ye，Richard J.和Mary Jo Schwartz教育的团队发明白怎样降服硅与铁电原料之间致命的敌对相关的要领。

“我们行使了具有铁电特征的半导体。两种原料就酿成一种原料，这样就不必担忧接口题目。” Ye说。

功效就成为了所谓的铁电半导体场效应晶体管，其构建方法与当前计较机芯片上行使的晶体管沟通。

α硒化铟原料不只具有铁电机能，并且还办理了“ 禁带宽度 ” 凡是充当绝缘体而不是半导体通例铁电原料的题目，这意味着电流无法通过而且没有计较产生。

α-硒化铟的禁带宽度小得多，这使得这种原料成为半导体而不会失去铁电机能。

普渡大学电气和计较机工程博士后研究员Mengwei Si构建并测试了该晶体管，发明其机能可与现有的铁电场效应晶体管相媲美，并暗示通过一步优化机能还会更好。普渡大学电气与计较机工程助理传授Sumeet Gupta，得到博士学位的Atanu Saha对建模提供了支持。

Si和Ye的团队还与佐治亚理工学院的研究职员相助，将α-硒化铟成立在称为铁电地道结的芯片空间中，工程师可以操作该空间来加强芯片的成果。该团队在12月9日在2019 IEEE国际电子装备集会会议上先容了这项研究事变。

已往，研究职员无法成立高机能的铁电地道结，由于它的宽带隙使原料太厚，无法通过电流。因为α-硒化铟的带隙小得多，因此该原料的厚度仅为10纳米，从而可以应承更多的电流流过。

更大的电流可以让芯片的面积缩小至几纳米，从而使芯片的晶体管密度更高、更节能。Ye增补暗示，较薄的原料-乃至可以减小到原子的厚度，也意味着地道结两侧的电极可以小得多，这对付构建模仿人脑的电路很是有效。

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（编辑：湖南网）

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