在一項開創(chuàng)性的研究中，研究人員成功開發(fā)出一種方法，可以在計算機速度和效率方面取得前所未有的進步。

通過這項研究，研究人員Desmond Loke，Griffin Clausen，Jacqueline Ohmura，Tow-Chong Chong和Angela Belcher成功開發(fā)了一種“生物模板”方法，用于利用病毒設(shè)計更好的記憶類型。

研究人員來自麻省理工學(xué)院和新加坡科技與設(shè)計大學(xué)(SUTD)等機構(gòu)的合作。該研究于2018年11月20日在線發(fā)表在ACS Applied Nano Materials同行評審期刊上。

該研究解釋了通過減少通常來自傳統(tǒng)隨機存取存儲器(RAM)芯片之間的信息傳輸和存儲的毫秒時間延遲，可以實現(xiàn)更快的計算機的關(guān)鍵方式 - 這是快速但昂貴的和易失性 - 意味著它需要電源來保留信息 - 和硬盤驅(qū)動器 - 這是非易失性但相對較慢。

這是相變存儲器發(fā)揮作用的地方。相變存儲器可以與RAM芯片一樣快，并且可以包含比硬盤驅(qū)動器更多的存儲容量。該存儲器技術(shù)使用可以在非晶態(tài)和晶態(tài)之間可逆地切換的材料。然而，直到這項研究，其使用面臨相當(dāng)大的限制。

二元型材料，例如銻化鎵，可以用于制造更好版本的相變存儲器，但是使用這種材料可以增加功耗并且可以在約620開爾文(K)下進行材料分離。因此，難以將二元型材料結(jié)合到電流集成電路中，因為它可以在約670K的典型制造溫度下分離。

“我們的研究團隊已經(jīng)找到了一種利用細線技術(shù)克服這一主要障礙的方法，”SUTD的助理教授Desmond Loke說。

制造細線的傳統(tǒng)工藝可以達到約720K的溫度，這是導(dǎo)致二元型材料分離的熱量。有史以來第一次，研究人員表明，通過使用M13噬菌體 - 一種病毒 - 可以實現(xiàn)微小的鍺 - 錫氧化物線和記憶的低溫結(jié)構(gòu)。

“這種可能性導(dǎo)致消除進行現(xiàn)代計算所需的毫秒級存儲和傳輸延遲，”Loke說?，F(xiàn)在可能是明天的閃電快速超級計算機比以往任何時候都更加緊密。