惠普下一代存储技术获突破 通晓忆阻器中奥妙

ZDNet至顶网服务器频道 5月18日 编译（文/Uma）：惠普科学家在研发名为"忆阻器" (Memristors)的下一代存储技术时小有突破。部分人认为，这种技术将有可能取代目前广泛采用的闪存和DRAM存储技术。

科学家在周一出版的《纳米技术》期刊论文中称，他们已经了解了忆阻器在加电操作时内部基本化学和结构变化的情况。

惠普高级研究员Stan Williams称，在以前，虽然实验室曾经研发出可用的忆阻器，但科学家并不清楚那个微小结构中的奥妙。不过惠普已经有信心实现该技术的市场化，此次新发现将使其的性能得到显著改善。

忆阻器系统工作图

忆阻器的概念是加州大学伯克利分校的蔡少堂教授在1971年首次提出的。在此之前，科学家仅知道有三个基本电路元件：电阻器、电容器和电感器。蔡少堂教授曾预测，除此之外还存在第四种基本元件：记忆电阻（即忆阻器）。

几十年后，惠普的科学家证明了记忆电阻的存在，而且还进一步证明忆阻器能够在两个或两个以上的电阻级别间来回交换，这使它们能够代表数字计算中的1和0。

忆阻器发展历程

科学家知道在忆阻器内有发生切换过程，但由于忆阻器的体积太小，很难进行实质性研究。惠普的最新技术突破是采用高聚焦X射线定位了一条仅100纳米宽的通道，该通道即是进行电阻交换的地方。一纳米是十亿分之一米。

随后他们对该通道的化学和结构信息进行了研究，从而进一步了解了忆阻器的运作原理。这篇有关忆阻器的论文由惠普和加州大学圣芭芭拉分校合作发布。

采用忆阻器的内存应用是被称为ReRAM的可变电阻式存储器,它具有非易失性。这意味着在电源关闭后，该设备仍能保存数据。而与之对比的DRAM内存在电源关闭后存储的数据便会丢失。

Stan Williams预计，惠普的忆阻器技术将于2013年年中开始上市。不过Williams解释称，"这不是惠普公司官方的发布信息"。

Williams介绍，惠普的实验室已经研发出了该设备的样品，存储密度可达到每平方厘米12GB。该设备样品采用了15纳米制作工艺和多层设计，将4层存储单元逐层堆栈。

忆阻器是目前众多正在研发中、有望取代闪存和DRAM内存的存储器之一。随着每一代制作工艺的改进，芯片上的存储单元也越变越"迷你"了。它们越来越接近其物理极限，科学家很难提高其存储密度。

Williams预测，闪存可能会首先遭遇其规模瓶颈，只会再经历一到两代的工艺改进，最多再过4年就会被取代。DRAM芯片的寿命估计会比闪存要长一些。