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超越二元：多状态数据存储离开二进制后面

时间：2021-10-23 18:51:58 来源：

计算消耗了8％的全球电力，主要是大规模的工厂大小的数据中心。这已经是一个不可持续的能量负荷，每十年都加倍。

电子数据正在呼吸率产生。

全球数据中心存储的数据总量是十个zettabytes的顺序（Zettabyte是万亿千兆字节），我们估计每隔几年增加一倍。

在信息和通信技术（ICT）中已经消耗了8％的全球电力，低能量数据存储是关键优先级。

迄今为止，在非易失性的下一代内存的比赛中没有明确的赢家，具有很大的耐用性，高度节能，成本低，密度高，允许快速访问操作。

联合国际团队全面评论了“多态内存”数据存储，这些数据存储，其步骤“超出二进制”以存储更多的数据，而不是仅为0s和1s。

多状态存储器是一个非常有希望的技术，用于将来数据存储，能够将数据存储在多个位（即，0或1）中允许更高的存储密度（每单位区域存储的数据量。

每个单元的四位存储的存储容量将存储器容量增加到4个（即，16）的功率。

这蔓延了“摩尔定法”历史上提供的福利的升值，其中组件尺寸每两年减半一半。近年来，已经观察到摩尔定律的长期预测的副平台，电荷泄漏和螺旋式研究和制造成本将钉在Moore的法律棺材中。

非易失性，多状态存储器（NMSM）提供能效，高，非易失性，快速访问和低成本。

存储密度显着增强，而无需缩小存储器单元的尺寸，使存储器设备更有效，更便宜。

多状态记忆还使建议的未来技术神经形态计算，这将反映人脑的结构。这种自然不同的脑卒中的计算制度可能会提供用于采用新技术，如NMSM的经济动力。

NMSMS允许模拟计算，这对智能，神经形态网络至关重要，以及可能帮助我们最终揭开人类大脑本身的工作机制。

本文评论了设备架构，工作机制，材料创新，挑战和领先的NMSM候选人的最新进展，包括：

闪存磁性随机存取存储器（MRAM）电阻随机存取存储器（RRAM）铁电随机存取存储器（FERAM）相变存储器（PCM）

参考：非挥发性多剂量回忆对高密度数据存储的高密度数据存储由qiang cao，魏明吕，x。王王，新威关，兰望，避难燕，汤姆武和小林王，2020年8月19日，ACS应用材料和界面.doi：
10.1021 / ACSAMI.0C10184

联合国际团队由小林王教授（卧龙岗大学）领导，谢根燕教授（山东大学），汤姆武（UNSW）教授和兰王（RMIT）教授。

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