新设备可能彻底改变计算机内存

北卡罗莱纳州立大学的研究人员开发了一种新设备，它代表了计算机存储技术的重大进步，使大规模“服务器群”更节能，并允许计算机更快地启动。

传统上，有两种类型的计算机存储设备。慢速存储设备用于持久数据存储技术，如闪存驱动器。它们允许我们长时间保存信息，因此被称为非易失性设备。快速存储设备使我们的计算机快速运行，但不能在计算机关闭时保存数据。对恒定电源的需求使它们成为易失性器件。

但现在，来自北卡罗来纳州的一个研究小组开发了一种单一的“统一”设备，可以执行易失性和非易失性存储操作，并可能用于主存储器。

“我们发明了一种可能彻底改变计算机存储的新设备，”保罗·弗兰宗博士说，他是北卡罗来纳州立大学电气和计算机工程教授，也是一篇描述该研究的论文的合著者。“我们的装置叫做双浮栅场效应晶体管(FET)。在数据存储设备中使用的现有非易失性存储器利用单个浮动门，在浮动门中存储电荷以表示设备中的1或0 -或信息的一个“位”。通过使用两个浮动门，设备可以在非易失性模式下存储位，并且/或者它可以在快速易失性模式下存储位——就像你电脑上的普通主存一样。”

双浮栅场效应晶体管可以对许多计算机问题产生重大影响。例如，它将允许计算机立即启动，因为计算机将不必从硬盘驱动器中检索启动数据——这些数据可以存储在主存储器中。

这款新设备还将允许“功率比例计算”。例如，Web服务器群，比如谷歌所使用的Web服务器群，会消耗大量的电力——即使用户活动水平很低——部分原因是服务器群无法在不影响主内存的情况下关闭电源。

“双浮栅FET将有助于解决这个问题，”弗兰松说，“因为数据可以快速存储在非易失性存储器中，而且检索也同样快。”这将允许在低使用率期间关闭部分服务器内存，而不影响性能。”

弗兰佐还指出，研究团队已经调查了这项技术的可靠性问题，他们认为该设备“在易失性模式下存储数据时，寿命很长。”

这篇题为“用新型浮动门器件进行计算”的论文将于2月10日发表在《IEEE》杂志上电脑．这篇论文是弗兰宗写的;前北卡州立大学博士生丹尼尔·辛克;前北卡罗来纳州立大学硕士学生Mihir Shiveshwarkar;以及北卡罗来纳州立大学的研究助理教授尼尔·迪·斯皮尼亚博士。这项研究由美国国家科学基金会资助。

北卡罗来纳州立大学电气和计算机工程系是该校工程学院的一部分。

希普曼-

编辑:研究摘要如下。

“新型浮门器件的计算”

作者: Daniel Schinke, Neil Di Spigna, Mihir Shiveshwarkar和Paul Franzon，北卡罗莱纳州立大学

发表2月10日，IEEE电脑

文摘:作者报告了用于低功耗fpga和模数转换器的非传统应用的单和双浮动门器件的设计、操作和架构含义，并提出了一种统一的非易失性/易失性存储器件。