復旦大學近日宣布，在集成電路領域取得了重大突破，這一消息引起了廣泛關注。此次突破來自復旦大學的集成芯片與系統(tǒng)全國重點實驗室以及芯片與系統(tǒng)前沿技術研究院，具體由周鵬和劉春森帶領的團隊實現。

該團隊通過創(chuàng)新性地構建了一個準二維泊松模型，不僅在理論上成功預測了超注入現象，還打破了現有的存儲速度理論極限。基于這一理論，他們研發(fā)出名為“破曉（PoX）”的皮秒閃存器件。這一器件的擦寫速度驚人，達到了亞1納秒級別，即400皮秒，意味著每秒可執(zhí)行高達25億次操作。據稱，這是目前全球最快的半導體電荷存儲技術。

團隊的這一研究成果以《亞納秒超注入閃存》（Subnanosecond flash memory enabled by 2D-enhanced hot-carrier injection）為題，于近日在《自然》（Nature）期刊上發(fā)表。這一發(fā)表標志著復旦大學在半導體存儲技術領域的研究取得了國際認可。

傳統(tǒng)閃存技術中，電子需要通過較長的“助跑”距離來加速，才能被注入到浮柵存儲層中。然而，這一過程中存在理論上的速度上限，限制了閃存的存儲速度。周鵬和劉春森團隊則從底層理論機制出發(fā)，提出了全新的提速方案。他們結合了二維狄拉克能帶結構與彈道輸運特性，通過調制二維溝道的高斯長度，實現了溝道電荷向浮柵存儲層的超注入。在超注入機制下，電子無需助跑就能直接提速，并且可以無限注入，不受注入極值點的限制。

利用準二維泊松模型預測的超注入現象，團隊成功研制出了皮秒閃存器件。這一器件的擦寫速度遠超當前同技術節(jié)點下的最快易失性存儲SRAM技術，實現了存儲與計算速度的匹配。復旦大學表示，一旦該技術實現規(guī)模化集成，有望徹底顛覆現有的存儲器架構。

據復旦大學介紹，基于這一技術，未來的個人電腦將不再區(qū)分內存和外存，無需分層存儲。該技術還將使AI大模型的本地部署成為可能，極大地提升計算效率和便捷性。團隊將這一技術命名為“破曉”，寓意著打破傳統(tǒng)存儲速度分級架構，開啟全新的存儲時代。

這一突破不僅為半導體存儲技術的發(fā)展開辟了新的道路，也為未來計算機系統(tǒng)的革新提供了堅實的基礎。復旦大學的這一研究成果無疑將在全球范圍內引發(fā)廣泛的關注和討論。