新型内存设备可在华氏 1,100 度以上的极端温度下运行

密歇根大学的工程师们开发出https://techxplore.com/news/2024-12-battery-memory-1000f.html密歇根大学的工程师们开发出了一种新型固态存储器，它可以在超过 1,100°F （600°C）的温度下存储和重写数据，其温度比金星表面还要高。

这种新型设备与典型的硅基存储器不同，后者只能在 300°F （150°C）以下工作。它利用氧离子来移动数据，而不是依靠电子流。这样就有可能为核聚变反应堆、喷气发动机和地热井等极端环境制造电子器件。

该研究的资深作者、材料科学与工程学助理教授李一阳说："它可以实现以前不存在的高温应用电子设备。它是如何工作的

• 该设备利用固体电解质屏障，将带负电荷的氧原子在两层之间移动：一层是半导体（氧化钽），另一层是金属（钽）。
• 三个铂电极控制氧的移动，类似于电池的充放电过程。
• 氧化钽中的氧含量决定了它是绝缘体还是导体，使其能够在两种电压状态（0 和 1）之间切换。

该设备需要在高于 500°F （250°C）的温度下才能写入数据。不过，研究人员认为，加热器可以帮助设备在较低的环境中运行。目前，它只能存储一个比特，但研究小组相信，通过进一步的工作，它可以存储更多的数据，比如兆字节或千兆字节。

这一突破对极端环境下的人工智能尤其有用。桑迪亚国家实验室资深科学家亚历克-塔林（Alec Talin）指出："人们对使用人工智能来改善这些极端环境下的监控很感兴趣，但它们需要耗电量很大的强大处理器芯片，而很多极端环境也有严格的电力预算。"

通过启用内存计算，这项技术可以在将数据发送给人工智能芯片之前对其进行处理，从而在恶劣条件下节约能源。