"Poxiao" - Bộ nhớ flash "thần tốc" được cho là nhanh hơn USB cả triệu lần

Mới đây, các nhà khoa học đến từ Đại học Phúc Đán (Thượng Hải) đã gây chấn động giới công nghệ khi công bố phát minh bộ nhớ flash siêu tốc mang tên "PoX". Thiết bị này được ví như "tia chớp" trong làng lưu trữ khi đạt tốc độ truy cập 400 picô giây - tức mỗi giây có thể xử lý tới 25 tỷ thao tác, nhanh hơn USB thông thường cả triệu lần. Đây hiện được xem là thiết bị lưu trữ điện tích bán dẫn nhanh nhất từ trước đến nay, mở ra kỷ nguyên mới cho ngành bán dẫn.

Giải thích về tốc độ khó tin này, giáo sư Chu Bành - trưởng nhóm nghiên cứu - ví von: "Chỉ trong một cái chớp mắt, PoX đã thực hiện được 1 tỷ lệnh, trong khi USB thông dụng chỉ kịp làm 1.000 lần. Kỷ lục trước đó của thế giới cũng chỉ dừng ở 2 triệu lần". Dù chưa rõ so sánh cụ thể với USB đời nào, nhưng con số này cho thấy bước nhảy vọt ngoạn mục của công nghệ lưu trữ Trung Quốc.

Khác với SRAM hay DRAM (các loại bộ nhớ nhanh nhưng mất dữ liệu khi tắt máy), bộ nhớ flash truyền thống vẫn giữ được thông tin dù mất điện nhưng tốc độ lại chậm hơn. PoX đã phá vỡ nghịch lý này bằng cách kết hợp cấu trúc dải Dirac (đặc trưng của vật liệu 2D như graphene) và hiệu ứng vận chuyển đạn đạo (electron di chuyển không bị cản trở). Nhờ điều chỉnh tinh vi lớp kênh 2D, nhóm nghiên cứu tạo ra hiện tượng "siêu tiêm điện tích" vào bộ nhớ - cơ chế loại bỏ hoàn toàn giới hạn tốc độ của phương pháp cũ.

"Công nghệ cũ như xe đạp, còn PoX là tên lửa. 'Siêu tiêm' đẩy bộ nhớ không biến đổi đến giới hàn lý thuyết, thay đổi hoàn toàn luật chơi", tiến sĩ Lưu Tuấn Sâm, thành viên nhóm nghiên cứu, hào hứng chia sẻ.

Đột phá này hứa hẹn cách mạng hóa nhiều lĩnh vực. Từ việc xử lý siêu tốc cho AI cỡ lớn đến các hệ thống y tế, tài chính cần tốc độ phản ứng tức thì, PoX đều có thể đáp ứng. Hơn thế, với ưu thế về giá thành và khả năng sản xuất hàng loạt, công nghệ này có thể sớm xuất hiện trong đời sống.

Giáo sư Chu Bành khẳng định: "PoX không chỉ thay đổi ngành lưu trữ toàn cầu mà còn là bàn đạp để Trung Quốc dẫn đầu cuộc đua công nghệ tương lai". Trong bối cảnh Mỹ siết chặt xuất khẩu chip, phát minh này như một tuyên ngôn đầy tự hào của nền khoa học Trung Hoa.