据韩国媒体消息,业内消息人士证实,三星(Samsung Electronics )已与 Nvidia 合作,加速下一代 NAND 闪存芯片的开发。
三星与英伟达联合开发了一套人工智能系统,可大幅提升基于**铁电材料(ferroelectric materials)**的超低功耗 NAND 技术的研发速度。这项技术被认为将决定未来 AI 芯片的性能。该战略反映出两家公司在全球 AI 半导体热潮中,为争夺下一代芯片技术领导地位而展开的合作与布局。
据业内人士 12 日透露,由三星电子半导体研究所、英伟达以及 Georgia Institute of Technology 组成的联合研究团队,开发了一种名为 “Physics-Informed Neural Operator(PINO)” 的模型。该模型能够对铁电 NAND 器件性能进行分析,其速度比传统方法快超过 1 万倍。相关研究成果已经在全球发布。
铁电材料是一类新型材料,即使在没有持续电力输入的情况下,也能保持极化状态(正负电荷分离)。由于其能够以极低功耗高效存储信息,因此将其应用于 NAND 存储器器件的研究近年来十分活跃,而三星电子一直处于这一领域的领先位置。铁电 NAND指的是使用铁电材料而非传统硅材料制造的 NAND 存储器。
要实现铁电 NAND 的商业化,需要通过计算机仿真精确分析并改进材料性能,例如阈值电压(threshold voltage)和数据保持能力(data retention)等关键指标。半导体行业广泛使用的分析工具 TCAD(Technology Computer-Aided Design) 在每次计算时通常需要约 60 小时,严重限制了研究速度。而三星与英伟达的研究团队通过基于物理定律训练的 AI,将单次运算时间缩短至不到 10 秒。
基于这项研究成果,三星电子计划与其最大内存客户英伟达在铁电 NAND 的开发和商业化方面展开进一步合作,这也引发了业界对双方未来动作的关注。去年年底,三星电子曾在国际期刊 Nature 上发表研究,宣布其铁电 NAND 技术相较传统 NAND 可将功耗降低 96%,被视为存储行业的一项重大创新。
根据 Korean Intellectual Property Office 的数据,在全球铁电相关专利份额排名前五的国家中,韩国以 43.1% 位居第一,其中三星电子占 27.8% 的份额,是推动韩国领先地位的主要力量。