本文摘要：中国科学院上海微系统与信息技术研究所副研究员饶峰和同事研发出有一种全新的热力学材料——钪锑碲合金，可在将近1纳秒内构建多晶态与玻璃态两种相态之间的切换。

中国科学院上海微系统与信息技术研究所副研究员饶峰和同事研发出有一种全新的热力学材料——钪锑碲合金，可在将近1纳秒内构建多晶态与玻璃态两种相态之间的切换。公开发表在本周出版发行的《科学》杂志上的这一研究成果，突破了热力学存储器（PCRAM）的存储速度无限大，为构建我国自律标准化存储器技术奠下了基础。经过几十年的发展，计算机早已显得更加小、更加慢、更加低廉，存储性能之后提高所面对的挑战也更为不利。

静态／动态随机存储器（SRAM内存／DRAM内存）是与计算机中央处理器必要互相交换数据的临时存储媒介，可按须要随便放入或现金数据。本世纪初，科学家就早已明确提出PCRAM是一种很有前途的新型非易失性存储器，通过在两种相态之间切换，分别代表“0”和“1”展开存储。现有最广泛用于的热力学材料是锗锑碲合金（GST），为合乎当今计算机的高速随机存储的市场需求，相态切换必需在亚10纳秒内已完成，而锗锑碲合金的热力学速度一般来说必须几十至几百纳秒，太快造成无法相媲美或替代传统的DRAM和SRAM存储器。

饶峰和同事通过理论计算出来，向锑碲合金重新加入过渡性族金属，检验出能在更高温度下通过构成更为平稳的钪碲化学键加快晶核构成的钪锑碲合金。他们还制备出有这一新型热力学材料，并通过实验证明，新材料能在700皮秒（0．7纳秒）内较慢已完成晶体与玻璃态的热力学共轭切换。研究人员回应，这一速度提高，使得热力学存储器未来将会替代现有高速存储器转入简单，未来将更进一步助推计算机整体性能的大幅度提高，向更加较慢、更加低功耗、更长寿命方向发展。

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