科学家研发出解决数字技术能源危机的新型计算机存储器并获得了专利

2019-06-24 10:27

近期，英国兰卡斯特大学（Lancaster University ）的科学家发明了一种可以解决数字技术能源危机的新型计算机存储器并获得了专利。在科学报告中发表的研究报告中描述了这种电子存储设备，据说它将以超低的能耗改变日常生活。

在家庭中，高效照明和家用电器所节省的能源已完全被电脑和电子产品的使用增加所抵消，预计到2025年，一场“数据海啸”将消耗全球五分之一的电力。然而，有了这种新设备，数据中心的峰值电力消耗可能立即减少多达五分之一。例如，在按键的情况下，不需要启动的计算机立即进入节能睡眠模式。

该设备实现了科学家和工程师多年来一直关注的“通用记忆（Universal Memory）”的搜索。兰开斯特大学物理学教授Manus Hayne说：“通用记忆具有强大的存储数据，容易改变，被广泛认为是不可行的，甚至是不可能的，但这种设备证明了它的矛盾性质。”

该电子存储设备已获得一项美国专利，另一项专利正在申请中，而几家公司已表示有兴趣或积极参与这项研究。该设备的发明者利用量子力学解决了在稳定、长期的数据存储和低能量写入和删除之间进行选择的问题。这款设备可能取代价值1000亿美元的动态随机存取存储器（DRAM）市场，DRAM是计算机的“工作存储器”，也是闪存驱动器中的长期存储器。

虽然DRAM写入数据是快速且低能耗的，但数据是易变的并且必须不断地“刷新”以避免丢失，这既不方便又效率低。 Flash可以稳健地存储数据，但写入和擦除速度很慢，能量密集并且使其恶化，使其不适合工作内存。

Hayne教授说：“目前证明了理想的是结合两者的优点而不存留它们的缺点。我们的设备有一个固有的数据存储时间，预计超过宇宙的年龄，可以记录或删除数据，使用的能源是DRAM的100倍。”