在单一芯片上进行计算和数据存储的三维纳米技术集成
Max M Shulaker1,2, Gage Hills1, Rebecca S Park1
1Department of Electrical Engineering, Stanford University, Stanford, California, USA.
Nature
|July 7, 2017
概括
研究人员开发了一种新的3D集成电路,使用了超过100万个电阻随机访问记忆细胞和200万个碳纳米管场效应晶体管. 这种变革性纳米系统可为数据密集型应用程序提供高效的芯片数据处理和存储.
科学领域:
- 纳米系统工程
- 先进的材料科学
- 集成电路设计
背景情况:
- 目前的电子设备在满足未来数据密集型应用需求方面面临局限性.
- 在晶体管,存储或架构上的孤立改进是不够的.
- 需要整合新纳米技术的变革性纳米系统.
研究的目的:
- 展示一个变革性纳米系统的原型.
- 展示一个具有密集垂直连接的3D集成电路架构.
- 展示一个能够在芯片上捕获,存储和现场处理数据的系统.
主要方法:
- 制造一个拥有超过100万个电阻随机存储器的纳米系统.
- 整合超过200万个碳纳米管场效应晶体管.
- 为3D集成电路架构开发垂直堆叠的层.
主要成果:
- 该纳米系统在计算,存储和传感层之间实现了细粒度,密集的垂直连接.
- 它可以在现场捕获,存储和处理大量数据,产生高度处理的信息.
- 一个工作的原型成功地感知和分类环境气体.
结论:
- 开发的纳米系统代表了高性能,高能效电子产品的重大进步.
- 它与逻辑电路的兼容性确保了与现有基础设施的整合.
- 这种复杂的纳米电子系统对于未来的计算需求至关重要.
