冒牌自然老師

   
引自CNET新聞專區：NYTimes授權 By John Markoff 2006/12/12 12:57:21

IBM的科學家已開發出一種有潛力的材質，可能製造出一種新型記憶晶片，據說執行速度可能比目前的快閃記憶晶片快500倍以上。

描述這項技術突破的論文12日將在舊金山舉行的國際電子裝置會議(IEDM)上發表，作者是IBM以及兩家電腦記憶體製造商奇夢達(Qimonda)與旺宏電子(Macronix)的研究員。這些科學家已設計出一種新的半導體合金，取材自目前CD、DVD等光學儲存裝置所用的材料。

晶片業者正紛紛尋找快閃記憶體的替代品。英特爾和意法半導體(STMicroelectronics)已為此結盟，三星電子公司也宣布類似的研究計畫。英特爾已展示一款128Mb的原型晶片，預定2007年推出產品；三星則已製作出一款512Mb的原型晶片，訂於2008年上市。

IBM科學家宣布，最新的技術突破意義重大，因為新材質的效能遠勝過目前其他廠商用於原型晶片的合金。

如果這項新技術量產的成本夠低，則可望在規模186億美元的非揮發性(nonvolatile)記憶晶片市場創造新的快閃晶片對手。非揮發性記憶晶片即使關閉電源，儲存的資料也不會消失，近年來普遍用於行動電話、音樂播放機等各式消費電子裝置。

IBM已撤出記憶晶片市場，但藍色巨人表示，對這項技術用於交易處理等企業應用前景興趣濃厚。非揮發性記憶晶片的速度加快，可能促使IBM改變微處理器的設計，進而加速各種基本操作的速度。

IBM Almaden研究中心高階經理Spike Narayan說，新型記憶晶片技術可能被納入IBM未來推出的Power PC微處理器。

過去兩年半來，在不斷嘗試與找出錯誤的過程中，科學家探索，希望找到可從無結晶性(amorphous)狀態切換至結晶(crystalline)狀態，重複加溫後又能切換回去的材料。今天，一種稱為鍺銻碲(GST；germanium-antimony-tellurium)合金的化合物，常用來製造便宜的光碟，並以雷射光束讀取並寫入資料。

IBM領導的研究團隊證明，用小電流也能達到同樣的效果。這麼一來，就可能打造出微小的記憶格(memory cells)，用電取代光來存入數位的1和0資料。

IBM科學家說，新的材質是一種單由鍺和銻構成的合金，稱為(GS)。科學家在報告中未詳細描述此材質。

科學家說，這種新材質的優點是，可用來製造執行速度比目前快閃記憶晶片快500倍以上的開關(switch)。而且，已發展出的原型開關高度僅3奈米，寬度僅20奈米，這讓未來的記憶晶片尺寸可縮得更小，小到目前快閃記憶體廠商辦不到的地步。

目前這一代的快閃記憶晶片最多可在單一晶片上儲存320億位元的資料，但隨著晶片廠商致力縮小尺寸，現行的技術將來可能遭遇瓶頸。

加州大學柏克萊分校電機工程副教授Vivek Subramanian讀過這篇研究報告後說：「人人都知道，縮小快閃記憶晶片尺寸終會遭遇困難。這看起來像是相當吸引人的技術，既可縮小尺寸，耗電量又低。」

產業主管表示，新材質的問世正逢其時。在快閃記憶技術逼近極限，而消費者儲存數位音樂、照片、影片的需求卻又日益增加之際，用新材質製成的儲存元件對電腦和消費電子工業是一大好消息。

顧問公司Envisioneering總裁Richard Doherty說：「這對整個產業來說有如天賜的耶誕禮物，因為它一口氣就作了多項突破。這可能改變處理器、本機儲存與通訊之間的基本平衡。」(唐慧文/譯)