突破全球!成大團隊研發光控多位元記憶體
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成功大學物理系助理教授楊展其和教授陳宜君團隊,以多鐵性材料鐵酸鉍開發出光控多位元記憶體。(記者簡惠茹攝)

成功大學物理系助理教授楊展其和教授陳宜君團隊,以多鐵性材料鐵酸鉍開發出光控多位元記憶體。(記者簡惠茹攝)

2019-05-22 17:50

首次上稿 12:52
更新時間 17:50

儲存密度比市面上記憶體高出100倍

〔記者簡惠茹/台北報導〕全球革命性突破!成功大學團隊開發出光控多位元記憶體,以多鐵性材料「鐵酸鉍」加上獨步的光控技術存取資料,儲存密度可比既有市面上記憶體高出100倍,研究受到國際肯定,本月登上應用物理界排名第一的國際期刊「自然材料」。

成功大學物理系助理教授楊展其和教授陳宜君團隊,突破記憶體傳統0和1的儲存方式,以多鐵性材料鐵酸鉍開發出光控多位元記憶體,具有8種記憶組態,研究成果本月6日登上國際頂尖期刊「自然材料」(Nature Materials)。

楊展其表示,鐵酸鉍是一種多鐵性材料,本身具有3種鐵序性,包含鐵磁、反鐵磁和鐵電,而磁性包含N極和S極,電則有正負電,因此利用這3種特性可以做出3位元、8種記憶組態,搭配多位元演算法的話,理論上單位體積儲存密度,可以比現在的矽晶做的記憶體,大上10倍到100倍。

團隊採用光控技術來存取資料,楊展其說,現在的記憶體讀取和寫入資訊,是透過電壓來改變材料狀態,但是這樣一來還要進一步設計電路,團隊提出關鍵光控技術,以光照的方式來存取資料,利用光撓效應控制記憶體,透過光照產生的局部形變進而控制鐵酸鉍的多位元記憶組態。

楊展其指出,由於材料長好後本身就是元件,所以不需要複雜電路設計,還可以同時調控多位元記憶狀態,可以大幅縮小記憶體體積,提升存儲效益,使材料能直接導入量子儲存、量子通訊領域。

陳宜君表示,而且相較現在商用非揮發性記憶體,仍會因為斷電時間長而損失資料的問題,鐵酸鉍記憶體可以更加穩定,不插電就可以保持記憶,而且溫度超過攝氏400度也可以維持記憶組態。

楊展其和陳宜君今天在科技部舉行成果發表會,兩人都是台灣本土培養出來的學者,楊展其是交通大學材料博士、陳宜君是國立台灣師範大學物理博士,年僅32歲的楊展其更是成大物理系最年輕的老師,並拿到科技部愛因斯坦計畫補助,楊展其感慨的說,這次可以成功在自然材料期刊刊登,對他來說還有一個重要的意義,證明台灣本土研究人才在世界頂尖研究可以佔有一席之地。

楊展其也指出,文章第一作者劉懿德和共同作者吳沅致,他這兩位學生,也因為這項研究,被國外研究機構邀請去做研究,劉懿德將前往美國國家實驗室,吳沅致則是受到瑞典同步輻射研究中心邀請。

  • 成功大學物理系助理教授楊展其和教授陳宜君團隊,以多鐵性材料鐵酸鉍開發出光控多位元記憶體。(記者簡惠茹攝)

    成功大學物理系助理教授楊展其和教授陳宜君團隊,以多鐵性材料鐵酸鉍開發出光控多位元記憶體。(記者簡惠茹攝)

  • 國立成功大學物理系助理教授楊展其團隊,以多鐵性材料鐵酸鉍開發出光控多位元記憶體,楊展其也是系上最年輕的老師。(記者簡惠茹攝)

    國立成功大學物理系助理教授楊展其團隊,以多鐵性材料鐵酸鉍開發出光控多位元記憶體,楊展其也是系上最年輕的老師。(記者簡惠茹攝)

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