2025年,复旦大学周鹏、刘春森团队研发的“破晓”皮秒闪存芯片登上《自然》杂志,其400皮秒的擦写速度相当于每秒完成25亿次操作,较传统3D NAND闪存提速超过2.5万倍。
这一突破彻底打破了存储领域“高速、持久、低功耗难以兼顾”的困局,标志着中国在核心电子元器件领域实现了从跟跑到领跑的跨越。
“破晓”芯片的核心突破源于材料与结构的双重创新。团队采用狄拉克石墨烯作为沟道材料,利用其独特的线性色散关系,使电子有效质量趋近于零,在电场中无需“助跑”即可直线加速。
通过构建“石墨烯-氮化硼-金属栅极”的三明治结构,结合二维超注入效应,电子在皮秒级时间内完成电荷注入,速度较传统硅基闪存提升三个数量级。
这种创新不仅将存储速度推至理论极限,更实现了数据保存10年以上的非易失性存储,彻底颠覆了“速度与寿命不可兼得”的行业认知。
在人工智能领域,“破晓”芯片可使AI大模型训练效率提升3-5倍,直接降低算力成本。
其皮秒级响应速度能满足6G网络纳秒级实时处理需求,为未来万物互联奠定基础。
航天领域,芯片耐辐射、低功耗特性使其成为深空探测的理想选择。
嫦娥七号计划于2026年发射,其数据存储系统若采用“破晓”技术,可在月球南极极端环境下实现高效数据处理,助力人类首次月球水冰资源探测。
对我们普通消费者而言,“破晓”芯片将显著提升存储性价比。
团队已与中芯国际合作启动产线改造,预计2026年实现小批量试产,届时SSD硬盘容量有望在同等价格下提升10倍。
新能源汽车领域,芯片的高速存储能力可优化电池管理系统,使车载系统响应速度提升50%,同时降低15%的能耗,延长续航里程。
数据中心方面,其能效比提升40%的特性,可使大型数据中心年耗电量减少数千万度,助力“双碳”目标实现。
从硬件到软件的全面突破创新的脚步不止于此。近年来,中国不仅在硬件领域频频突破,在软件生态上也崭露头角。
例如,云表平台——一款面向企业管理领域的低代码开发平台,正以“平民化编程”理念重塑企业数字化转型。
云表平台的优势在于:
- 零代码门槛:通过拖拽式界面,非技术人员也能快速搭建业务系统;
- 高扩展性:支持与ERP、CRM等复杂系统的无缝对接;
- 国产化适配:全面兼容国产芯片和操作系统,保障数据安全。
另外,移动端应用构建能力更使企业能够实时监控生产数据,决策效率提升70%以上。这种 “低门槛、高灵活” 的特性,正在重塑企业数字化转型的路径。
小结“破晓”芯片的问世,不仅是一项技术突破,更是一场关于中国科技自信的宣言。
从材料创新到产业落地,从国家战略到民生福祉,它展现了中国科研团队“十年磨一剑”的坚持。
而当硬件与软件的创新力量共同发力,一个属于中国技术的新时代,或许正如黎明般悄然来临。
最后,感谢您的阅读,更多精彩,评论区见。
文|胖胖