Эта технология позволит чат-моделям на основе ИИ работать на телефонах с минимальным энергопотреблением, не «теряя память» во время разговора
Сколько электронов требуется для хранения одного бита информации?
Для самых современных чипов динамической оперативной памяти (DRAM) от Samsung и SK Hynix ответ составляет примерно 200 000.
Такова цена надежности — огромный запас заряда, необходимый для того, чтобы «1» или «0» не превратились в шум.
Но команда ученых из Фуданьского университета в Шанхае сократила это число до теоретического минимума — одного.
В статье, опубликованной в журнале Science 16 июля, профессор микроэлектроники Чжоу Пэн и его коллеги подробно описали работающую двумерную (2D) флэш-память, которая улавливает и считывает одиночный электрон при комнатной температуре. Этот результат долгое время считался недостижимым для полупроводников
Основным препятствием на пути к одноэлектронной памяти оставалась так называемая паразитная краевая ёмкость. Это явление, связанное с возникновением ёмкости в электронных схемах из-за электрического поля, которое действует на краях проводящих элементов или диэлектрика. Краевая ёмкость связана с электромагнитными полями, распространяющимися по краям электродов или границ диэлектрика, которые не могут быть идеальными, xчто ведёт к накоплению паразитного заряда, в шумах которого легко теряется заряд от одного электрона. Чтобы подавить паразитные явления исследователи использовали атомарно тонкие двумерные материалы и разработали самовыравнивающуюся планарную архитектуру, в которой сток, канал и исток размещены в одной плоскости. Такая «объединённая» архитектура подавила краевые ёмкостные эффекты, а слой графена послужил барьером, не дающим захваченному электрону покинуть область хранения.
Устройство, которое они назвали Guiyi, усиливает слабый, быстро исчезающий сигнал с десятков милливольт до стабильных 0,5 вольт, что в десять раз превосходит все предыдущие попытки работы с одиночными электронами, что позволяет уверенно различать их средствами современной электроники
.