趕緊扔掉你手里的Flash和RAM，IBM帶你飛！

Flash對于你手上的電子設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據。現在，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。以石英晶體為介質的存儲技術已經在光盤和其他技術領域中被使用了超過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的二進制數據，也就是一個比特的數據量。然而IBM的研究者們已經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所決定的存儲容量。

為了將相變存儲器的數據存儲到一塊藍光光盤里，你需要利用大電流作用于一個非結晶硅材料（非石英晶體），把數據轉換到一種以電壓高低表征的石英晶體結構上。為了回讀數據，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，以此表征更多的數據，不過問題在于，隨著環境溫度的改變，晶體會發生狀態的漂移。IBM的團隊正是在追蹤和計算這種狀態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個比特的數據。

這一突如其來的技術突破，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。“能夠達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，相變存儲器的應用范圍將不僅僅是光盤。

比如說，相變存儲器可以應用于手機，連同Flash一起提供一個極為高速的Cache緩存。“我們可以把一部手機的操作系統存儲在相位存儲器中，這樣手機就能在幾秒鐘之內開機”，研究者們表示。在時序要求苛刻的應用場景里，普通的SSD也可以被相變存儲器取代，因為基于Flash的SSD讀取數據需要70微秒，而相變存儲器只需要不到1微秒的時間。RAM當然還是很快的，可是在一些特定的應用場合，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展，并且還要跟其他一些新興的存儲技術競爭，比如“憶阻器”和“阻抗式RAM”。IBM可能并不僅僅關注其商用性，他們把相變存儲器視為一種完美的存儲介質，可以應用于像Watson那樣的人工智能App。

如果IBM的這項技術能夠成熟商用的話，那么我們可以預見，這將不僅僅只對電子存儲行業產生巨變，還將影響到整個的電子信息產業，現有的硬件版圖模型、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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