咖啡廳的服務員過來,林淺予點的拿鐵,羅平隻要了一瓶水。
李新等服務員走後才解答他的問題:“當前主流的快閃記憶體晶片都是采用2d技術,類似於一大片平原上建造一個個獨立的單間牢房,也就是浮柵電晶體,通過施加十五到二十伏的電壓,可以讓裡麵儲存一定量的電荷,也就是寫入資料,然後通過五伏電壓進行讀取,判斷裡麵有沒有儲存電荷,有就是一,沒有就是零,同樣麵積的晶片上麵,建造的浮柵電晶體越密集,儲存密度越大,晶片容量也就越大,裡麵電荷泄露的可能性也越大!”
頓了頓又繼續說道:“我們當前的工藝,浮柵電晶體體積寬度是三十八納米,你說的那家企業可能是三星,或者是東芝,他們的工藝能把浮柵電晶體能縮小到十六納米,當然,帶來的後果是電子隧穿效應增加,晶片可擦寫次數也會受到影響,但都在可控範圍內!”
“浮柵電晶體小於十四納米,電子隧穿效應就不可控了,發展到十六納米大小,當前的技術路徑已經發展到極限,未來的趨勢是3d層疊技術,晶片上的電晶體從平房改成樓房,目前三星已經研發出三十二層電晶體的晶片,當然這都是在保證一定安全性的前提下,不過資料可靠性還取決於邏輯控製電路部分,讀取寫入都要經過這裡操作,這部分相當於監獄管理,同樣重要!”
“儘管我們很有達成合作的誠意,我也得承認,無論是單晶片容量,還是資料安全性方麵,相比三星的同類產品,我們都沒有技術優勢,但是差距是看的見的,並不是追趕不上,隻要有足夠的資金,三到五年追平差距是有可能的!”
“我看資料介紹,快閃記憶體晶片還分slc、mlc、tlc、qlc不同種類,擦寫次數和讀取速度差距很大,其中的技術原理你能講講嗎?很多資料都語焉不詳,看不太明白!”難得遇到真正的技術專家,羅平又問出一個問題。
“原理其實很簡單,還用單間牢房做比喻,slc是single-level
cell的縮寫,單層單元的意思,可以理解為牢房裡隻關一個犯人,有人是一,沒人就是零,相當於儲存一位元資料;mlc可以理解為關了兩個犯人,就有四種狀態,可以儲存兩位元資料;tlc就相當於關了四個犯人,qlc就相當於關了八個犯人,不過同樣數量的牢房關押人數翻倍,管理成本也會提升,牢房壽命也會減少!”
李新講起擅長的技術問題滔滔不絕,喝了一口咖啡繼續說。
“表現在引數上麵就是,slc晶片擦寫迴圈次數在十萬次以上,順序讀寫速度超過五百兆以上,隨機讀寫速度延遲小於一百微秒;mlc晶片擦寫迴圈次數降低到一萬次左右,讀寫速度降低百分之二十;tlc晶片擦寫迴圈次數降低到五百次左右,讀寫速度再降低百分之二十五;qlc晶片擦寫迴圈次數隻有一百到三百次左右,順序讀寫速度降低到每秒二百兆,隨機讀寫延遲增加到兩毫秒,當然好處是儲存成本降低幾倍!”
“實現的手段不算複雜,電子牢房儲存的電荷一般不高於兩伏特,slc晶片讀取一伏以下為零,一伏以上為一,隻有兩種狀態,相當於儲存一位元資料;mlc晶片則是儲存的電荷電壓分為四檔,每零點五伏特為一檔,這就相當於四種狀態;tlc晶片就是把儲存的電壓再細分到零點二五伏特一檔,儲存八種狀態,三位元資料;qlc晶片再細分到零點一二五伏特一檔,十六種電荷狀態,儲存四位元資料,這已經是當前的技術極限了!”
羅平繼續問:“快閃記憶體晶片中儲存的資料,如果不達到擦寫壽命極限,可以儲存多久?”
“常溫環境下,目前公開說法是可以儲存十年以上,實際壽命可能更長,溫度超過四十度,電子隧穿效應增加,晶片儲存壽命會快速降低,晶片使用環境對壽命影響很大!因此,這個壽命並沒有固定值!”李新回答道。
“我們需要一種邏輯運算與長效儲存相融合的晶片,不需要英特爾那種複雜指令集晶片,類似於手機arm晶片那種精簡指令集,比如mips32指令集,powerpc指令集,這種晶片與快閃記憶體晶片結合到一起,完全取消記憶體和中間的通訊匯流排,提升執行效率,如果交給你們設計製造,有沒有可能做出來,大概需要多長時間?”羅平索性把這次要談的合作要求提出來。
他的問題讓李新眉頭皺了起來,思索了一會才說道:“兩種晶片結構差異很大,以現在的技術來說,就算要合二為一,也隻能分彆製作,最後再封裝到一起,快閃記憶體晶片的成本比較低,壽命相比邏輯晶片也低很多,封裝到一起的內部匯流排通訊效率比外部匯流排並不會提升太多,反而會因為快閃記憶體晶片的壽命拉低晶片整體壽命,有必要這樣設計嗎?”
林淺予聽著他們兩個討論技術,越來越聽不懂,感覺很無聊,掏出手機在一邊擺弄。
“不能簡單的兩種晶片封裝,那沒有意義,我設想的是類似於軍隊指揮係統那樣的體係,比如說一個連隊一百人有一個連部,連隊士兵就是儲存單元,連指揮部就是邏輯單元,儲存單元與邏輯單元均勻佈置,再向上有團指揮部、師指揮部、總司令部,不需要太複雜的邏輯單元,但要求時效性高,類似於powerpc指令集那種實時晶片,不過我們的指令集會更加精簡!”羅平詳細講述訴求。
“你們的指令集是設想,還是已經做出來了,你能說說有什麼特點嗎?”李新疑惑道。
“晶片主要用於對機器人獲取的外界訊號進行快速感知與決策,我設想是邏輯晶片分為五個層級,最基層邏輯單元固定七條指令,每向上一層增加兩條指令,除此之外的功能全部由外部程式定義!單顆晶片不追求極限效能和儲存空間,但是一定要有很強的環境適應能力和使用壽命!”
“你的意思是,晶片的最終設計要由我們公司來實現?”
“指令集的框架已經有了,我希望晶片儘快設計製造出來,晶片的具體設計兩邊聯合也可以,你們單獨設計也可以,所需費用、產權歸屬這些細節問題你和她協商!”羅平指了指一旁的林淺予。
李新疑惑的看向自己的學妹,搞不清眼前兩個誰纔是說了算的那個人。