復旦大學在集成電路領域取得了重大突破，這一消息于近日震撼發布。該校的集成芯片與系統全國重點實驗室及芯片與系統前沿技術研究院，由周鵬與劉春森領銜的團隊，通過一項創新性的研究，成功打破了存儲速度的理論極限。
該團隊研發出一種名為“破曉（PoX）”的皮秒閃存器件，其擦寫速度驚人地達到了亞1納秒級別，具體來說，僅需400皮秒即可完成一次擦寫操作。這意味著，每秒內該器件能執行高達25億次操作，這一速度刷新了半導體電荷存儲技術的世界紀錄。
這一突破性成果已在北京時間4月16日晚間，以《亞納秒超注入閃存》（Subnanosecond flash memory enabled by 2D-enhanced hot-carrier injection）為題，發表在權威科學期刊《自然》（Nature）上。論文詳細闡述了團隊如何通過構建準二維泊松模型，在理論上預測并實現了超注入現象。
在存儲器件的微觀世界中，浮柵晶體管是閃存的基本存儲單元。傳統上，電子在從源極向漏極移動的過程中，通過柵極的控制被拽入浮柵存儲層，從而實現信息的存儲。然而，這一過程中的電子加速存在理論上限，使得閃存的存儲速度難以突破。
“過去，我們嘗試通過讓電子在‘跑道’上先加速，再按下存儲的‘開關’，但這種方法受限于電子的加速距離和速度。”劉春森形象地比喻道。為了克服這一難題，團隊提出了一種全新的提速思路。
他們結合二維狄拉克能帶結構與彈道輸運特性，通過調制二維溝道的高斯長度，實現了溝道電荷向浮柵存儲層的超注入。在超注入機制下，電子無需“預熱加速”，就能直接以高速注入，且不受注入極值點的限制。這一創新機制為閃存器件的提速開辟了全新的路徑。
基于這一理論預測，團隊成功研制出了“破曉”皮秒閃存器件。其擦寫速度不僅達到了亞1納秒級別，還超越了同技術節點下世界最快的易失性存儲SRAM技術。這一成果標志著半導體電荷存儲技術邁入了一個全新的時代。
復旦大學表示，“破曉”技術的問世，預示著未來個人電腦將不再區分內存和外存，實現存儲與計算速度的匹配。這一技術的規模化集成有望徹底顛覆現有的存儲器架構，為信息技術的發展帶來革命性的變革。
“破曉”之名寓意深遠，它象征著團隊打破既有存儲速度分級架構的決心，以及迎接全新存儲時代的期待。這一突破性成果不僅為復旦大學贏得了榮譽，更為全球集成電路領域的發展注入了新的活力。
