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HOHNER 11I2-H66220-22 

傳統存儲芯片到達技術節點

存儲器產業如今形成了DRAM芯片、NADA Flash芯片、特殊存儲器三個相對獨立的市場。

然而，隨著摩爾定律的延伸，技術需求也越來越高，傳統存儲芯片的弊端也逐漸開始顯現。

隨著芯片技術節點接近其物理極限，電容器中電子數量的減少，使DRAM存儲器更容易受到外部電荷的影響;Flash在工作時面臨嚴重的串擾問題，從而縮短其使用壽命;SRAM在信噪比和軟故障方面也存在問題。

此外，當芯片制程小于28nm時，這些問題會變得更加嚴重。

AI時代結構設計的變化影響了邏輯和存儲。機器學習算法大量使用了矩陣乘法運算，而這些運算在通用邏輯中十分繁瑣，這推動了加速器及存儲器的發展。

性能和功耗在云計算和邊緣計算應用場景中，SRAM和DRAM作為“工作內存”的一個主要缺點是，它們是易失的，需要持續供電來保存數據（比如權重）。

主要的新存儲器候選是磁性隨機存取存儲器（MRAM）、相變存儲器（PCRAM）。

這兩種存儲器都采用了新的材料，可以被設計成高電阻率和低電阻率，而高電阻率和低電阻率又分別代表0和1。

MRAM通過改變磁性方向來控制電阻率;PCRAM利用材料從無定形到結晶的排列變化。

PCRAM：云計算架構的主要候選者

因為PCRAM比DRAM提供更低的功耗和成本，并且比固態硬盤和硬盤驅動器具有更高的性能。

PCRAM甚至是鐵電場效應晶體管（FeFETs）都是很好的選擇，因為它們都有實現每單元存儲多bit的潛力。

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