星电子研发出全球首个超低功耗存储技术,突破了现有NAND闪存结构的物理限制。
这种结合了铁电材料和氧化物半导体的新型NAND结构,展现出将单元串运行期间的功耗降低高达96%的潜力。这一成果被视为一项技术转折点,将加速下一代人工智能数据中心以及移动和边缘人工智能市场的存储效率创新。

三星电子于11月27日通过其新闻中心宣布,由三星电子SAIT(原三星先进技术研究院)和半导体研究院的34位研究人员共同撰写的论文《用于低功耗NAND闪存的铁电晶体管》已发表于世界知名学术期刊《自然》。
通过这项研究,研究人员首次证实,与现有技术相比,结合铁电材料和氧化物半导体的NAND结构能够将单元串运行期间的功耗降低高达96%。
铁电材料能够通过自发极化(正负电荷分离)存储信息。单元串操作是一种通过多个NAND单元串联的结构进行数据读写的方法。
传统的NAND闪存受限于存储容量增加的同时读写功耗也会增加这一事实。
研究人员发现了一种降低功耗的关键机制,即将氧化物半导体的独特性能与铁电基NAND闪存相结合。他们验证了该方法能够实现每个单元5比特的高容量(目前最高容量),同时相比现有技术降低功耗。
三星电子预计,这项技术的商业化将显著提高包括大规模人工智能(AI)数据中心、移动和边缘AI系统在内的各个领域的能效。
降低功耗有助于降低数据中心的运营成本,并且在移动设备中可以延长电池寿命。