IT之家 4 月 16 日消息，復旦大學今日晚間官宣，復旦集成電路領域再獲關鍵突破。

復旦大學集成芯片與系統(tǒng)全國重點實驗室、芯片與系統(tǒng)前沿技術研究院周鵬-劉春森團隊通過構建準二維泊松模型，在理論上預測了超注入現象，打破了現有存儲速度的理論極限，研制“破曉（PoX）”皮秒閃存器件，其擦寫速度可提升至亞 1 納秒（400 皮秒），相當于每秒可執(zhí)行 25 億次操作，是迄今為止世界上最快的半導體電荷存儲技術。

相關成果以 《亞納秒超注入閃存》 （Subnanosecond flash memory enabled by 2D-enhanced hot-carrier injection）為題于北京時間 4 月 16 日晚間在《自然》（Nature）期刊上發(fā)表。

作為閃存的基本存儲單元，浮柵晶體管由源極、漏極和柵極所組成。當電子從源極順著溝道“跑”向漏極的過程中，按下柵極這一“開關”，電子便可被拽入浮柵存儲層，實現信息存儲。

“過去為閃存提速的思路，是讓電子在跑道上先熱身加速一段時間，等具備了高能量再按下開關。”劉春森形象解釋。但在傳統(tǒng)理論機制下，電子的“助跑”距離長、提速慢，半導體特殊的電場分布也決定了電子加速存在理論上限，令閃存存儲速度無法突破注入極值點。

從存儲器件的底層理論機制出發(fā)，團隊提出了一條全新的提速思路 —— 通過結合二維狄拉克能帶結構與彈道輸運特性，調制二維溝道的高斯長度，從而實現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“助跑”就可以直接提至高速，而且可以無限注入，不再受注入極值點的限制。

通過構建準二維泊松模型，團隊成功在理論上預測了超注入現象，據此研制的皮秒閃存器件的擦寫速度闖入亞 1 納秒大關（400 皮秒），相當于每秒可執(zhí)行 25 億次操作，性能超越同技術節(jié)點下世界最快的易失性存儲 SRAM 技術。

這是迄今為止世界上最快的半導體電荷存儲技術，實現了存儲、計算速度相當，在完成規(guī)?；珊笥型麖氐最嵏铂F有的存儲器架構。

復旦大學表示，在該技術基礎上，未來的個人電腦將不存在內存和外存的概念，無需分層存儲，還能實現 AI 大模型的本地部署。

團隊給技術取名為“破曉”，寓意打破既有存儲速度分級架構，迎接一個全新的存儲時代。

IT之家附論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41586-025-08839-w

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