Categories
科技報導

[图]這種2D材料使計算機能夠處理和存儲神經元等數據



洛桑聯邦理工學院(EPFL)的工程團隊最近開發了一種新型計算機芯片,可以在同一電路中處理和存儲數據。 該團隊使用了一種稱為二硫化鉬(MoS2)的二維材料,該材料可以使電子產品更小,更節能。

[图]這種2D材料使計算機能夠處理和存儲神經元等數據 1

在傳統計算機中,數據通常在一個區域(CPU)中進行處理,然後傳輸到另一個區域(例如硬盤驅動器和固態驅動器)進行存儲。 這個模型已經為我們服務了數十年,但不一定是解決它的最有效方法。

例如,在人腦(世界上功能最強大的計算機)中,神經元具有處理和存儲信息的能力。 工程師試圖模倣此功能,並在內存中創建具有邏輯體系結構的芯片,有時稱為“憶阻器”。 我們的想法是,我們可以製造更小,更快的設備而無需傳輸大量數據,並且消耗更少的能量。

EPFL研究朝著這個目標邁出了新的一步。 該團隊的新型內存邏輯芯片是第一款使用2D材料製成的芯片,該芯片包括一層厚度僅為3個原子的MoS2。 這種材料的超薄厚度不僅非常適合減小器件的尺寸,而且可以製成出色的半導體。

[图]這種2D材料使計算機能夠處理和存儲神經元等數據 2

新芯片被稱為浮柵場效應晶體管(FGFET),常用於閃存系統。 這些晶體管擅長長時間保持電荷。 MoS2對這些存儲的電荷特別敏感,從而使其能夠執行邏輯和存儲功能。

研究的主要作者安德拉斯·基斯(Andras Kis)說:“我們的電路設計具有許多優勢。它可以減少與存儲單元和處理器之間的數據傳輸相關的能量損失,並減少計算所需的時間,並且減少了所需的空間。這為更小,更強大,更節能的設備打開了大門。”