耐600℃高溫存儲器問世 有助開發極端環境下人工智能計算系統

來源：科技日報

科技日報北京5月5日電 （記者劉霞）美國賓夕法尼亞大學科學家研制出一款可在600℃高溫下持續工作60小時的存儲器。這一耐受溫度是目前商用存儲設備的兩倍多，表明該存儲器具有極強的可靠性和穩定性，有望在可導致電子或存儲設備故障的極端環境下大顯身手，也為在惡劣條件下進行密集計算的人工智能系統奠定了基礎。相關論文發表于新一期《自然·電子學》雜志。

研究人員表示，這款存儲器是一種非易失性設備，能在無電源狀態下長期保留存儲器上的信息。相較之下，傳統硅基閃存在溫度超過200℃時便開始失效，導致設備故障和信息丟失。

最新存儲器使用鐵電氮化鋁鈧（AlScN）研制而成。AlScN具有存儲優勢，因為它能在去除外部電場后，在更高溫度下保持開和關等特定電狀態。其獨特晶體結構也使原子間的鍵更穩定和牢固，不僅耐熱，而且非常耐用。存儲設備的設計和性能也可在不同電狀態間快速切換，這對于高速數據讀寫至關重要。

該存儲設備由金屬—絕緣體—金屬結構組成，包括鎳和鉑電極以及一層45納米厚的AlScN。這種結構設計使該存儲器能與高溫碳化硅邏輯器件兼容，與專為極端溫度設計的高性能計算系統協同工作。

研究人員表示，新存儲器是一種“內存增強型計算”設備，很穩定，能使內存和處理元件更緊密地集成在一起，提高計算的速度、復雜性和效率。他們將繼續探索將新設備用于極端環境下運行的AI系統。