Flash對于你手上的電子設(shè)備主存儲器來說太慢了，RAM雖然快，可是不但昂貴，而且一旦掉電就會丟失數(shù)據(jù)。現(xiàn)在，由于IBM在相變存儲器上的突破，這一切都將被改變，也許在未來的某一天Flash和RAM都將被相變存儲器所取代。以石英晶體為介質(zhì)的存儲技術(shù)已經(jīng)在光盤和其他技術(shù)領(lǐng)域中被使用了超過15年，不過由于造價和單一存儲密度的原因，這一技術(shù)一直沒有獲得更大的突破。所謂的單一存儲密度在這里是指，每個存儲單元都只能存儲一個非0即1的二進制數(shù)據(jù)，也就是一個比特的數(shù)據(jù)量。然而IBM的研究者們已經(jīng)解決了怎樣在單一的存儲單元中存儲3比特的問題，這極大地提升了原有技術(shù)所決定的存儲容量。

為了將相變存儲器的數(shù)據(jù)存儲到一塊藍(lán)光光盤里，你需要利用大電流作用于一個非結(jié)晶硅材料（非石英晶體），把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到一種以電壓高低表征的石英晶體結(jié)構(gòu)上。為了回讀數(shù)據(jù)，你需要借助一個相對較低的電壓來測量通斷性，高電壓就是二進制的1，低電壓就是二進制的0。通過加熱，石英晶體可以有更多不同的狀態(tài)，以此表征更多的數(shù)據(jù)，不過問題在于，隨著環(huán)境溫度的改變，晶體會發(fā)生狀態(tài)的漂移。IBM的團隊正是在追蹤和計算這種狀態(tài)漂移方面做出了突破，使得我們可以在每個存儲單元可靠地讀出3個比特的數(shù)據(jù)。

這一突如其來的技術(shù)突破，使得相變存儲器似乎具備了更多的市場競爭力：它的速度本來就比Flash快得多，不過歸功于較低的單元密度，它的造價只有和RAM一樣高的水平?！澳軌蜻_到每個存儲單元存儲3個比特這樣高的存儲密度，這是一件具有里程碑意義的大事”，IBM的研究員Haris Pozidis博士表示，“因為在同樣存儲容量的前提下，這樣的存儲單元密度使得相變存儲器的造價要遠(yuǎn)低于DRAM，將接近于Flash的造價水平”。由于這個突破，相變存儲器的應(yīng)用范圍將不僅僅是光盤。

比如說，相變存儲器可以應(yīng)用于手機，連同F(xiàn)lash一起提供一個極為高速的Cache緩存?！拔覀兛梢园岩徊渴謾C的操作系統(tǒng)存儲在相位存儲器中，這樣手機就能在幾秒鐘之內(nèi)開機”，研究者們表示。在時序要求苛刻的應(yīng)用場景里，普通的SSD也可以被相變存儲器取代，因為基于Flash的SSD讀取數(shù)據(jù)需要70微秒，而相變存儲器只需要不到1微秒的時間。RAM當(dāng)然還是很快的，可是在一些特定的應(yīng)用場合，相變存儲器可以作為一個“通用”存儲器來使用，它能夠同時取代RAM和Flash。

為了達到商用目的，這項研究依然需要發(fā)展，并且還要跟其他一些新興的存儲技術(shù)競爭，比如“憶阻器”和“阻抗式RAM”。IBM可能并不僅僅關(guān)注其商用性，他們把相變存儲器視為一種完美的存儲介質(zhì)，可以應(yīng)用于像Watson那樣的人工智能App。

如果IBM的這項技術(shù)能夠成熟商用的話，那么我們可以預(yù)見，這將不僅僅只對電子存儲行業(yè)產(chǎn)生巨變，還將影響到整個的電子信息產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)有的硬件版圖模型、軟件存儲算法，甚至FPGA等可編程邏輯器件的未來都將受到影響，這不禁讓人充滿了好奇和期待。

Via Engadget

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