AI数据中心带动存储需求上升,并影响下一代存储技术研发方向。图片来源:Shutterstock

随着AI数据中心持续推高内存需求、供应压力不断上升,欧洲半导体研究机构imec公布了面向替代传统DRAM和NAND闪存的下一代铁电存储研究进展。尽管相关技术仍处于研发早期,但已被视为缓解AI时代内存供应紧张的潜在方案之一。

TechRadar当地时间24日报道称,imec在“2026 IEEE·JSAP VLSI技术与电路研讨会”上发布了新一代铁电(Ferroelectric)存储研究成果。市场普遍认为,这一方向有望在未来十年推动新型存储架构进一步走向商业化。

此次公布的进展主要集中在两条技术路线。

其一是可在低电压下运行的铁电电容。imec表示,该结构在反复写入情况下仍能保持较高耐久性,同时具备数据保持能力,显示出替代传统DRAM的潜力。

其二是垂直堆叠晶体管结构。该技术在实现类似NAND闪存高密度集成的同时,还引入背栅(Back-gate)修正技术,以改善现有结构中的数据擦除问题。

这项研究之所以受到关注,与AI数据中心带来的内存供应紧张持续加剧直接相关。TechRadar称,今年数据中心将消耗全球约70%的内存产出,供应压力达到近15年来最严重的水平。在这一背景下,面向消费级PC的内存,以及SSD所需的高密度NAND闪存,也面临供应不足和价格上涨压力。

存储厂商同样预计,供应紧张局面可能持续更长时间。Micron此前曾预测,消费级内存市场最快也要到2028年才可能恢复常态。因此,除继续扩充现有内存产能外,数据中心行业也在加快寻找速度更快、成本更低的下一代存储技术。

铁电存储并不是新概念。该技术最早于1952年被提出,但长期停留在实验室研究阶段,始终未能实现商业化。随着AI基础设施扩张进一步加剧内存短缺,铁电存储再次被推上下一代存储候选技术的前台。

imec项目总监Maarten Rossmullin表示,机构正结合材料科学、先进3D集成等多领域研究能力,着手解决当前存储技术面临的迫切问题。他还表示,为支撑AI及数据密集型应用的快速增长,imec正在推进多条下一代存储技术路线。

此外,imec与全球主要半导体企业的广泛合作也引发市场关注。其合作方包括NVIDIA、ASML、TSMC,以及Samsung Electronics、Intel、Micron、Qualcomm、AMD、Apple等。市场认为,一旦相关研究成果实现商业化,影响范围或将扩展至全球半导体产业链及AI数据中心领域。

不过,从研究走向落地仍需时间。imec也承认,此次成果目前仍处于概念验证(PoC)阶段,仍有多项技术课题有待解决。

业内普遍认为,这项技术短期内难以直接缓解内存供应紧张,但其意义在于,AI时代不断攀升的内存需求,正在撬动以DRAM和NAND为核心的既有存储技术路线图。

后续关注点在于,铁电存储能否在量产阶段实现可接受的良率与成本竞争力,并最终在下一代存储市场占据一席之地。

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