复旦团队发明量子闪存技术 突破单电子存储极限

复旦团队发明量子闪存技术 突破单电子存储极限！7月17日凌晨，复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室集成电路与微纳电子创新学院周鹏-刘春森研究团队在《科学》杂志发表了一项重要成果。他们发明的“量子闪存”技术成功构建出共面的漏极-沟道-源极“归壹”结构，并首次在室温环境下清晰观测到了单电子的非易失性存储行为。

该团队从量子力学基本原理出发，重新审视单个电子操控的边界，利用二维半导体原子级厚度的天然“囚禁”优势，提出了自对准平面裁剪方案，成功构建出共面的漏极-沟道-源极“归壹”结构。实验显示，仅需注入单个电子，存储窗口便可达0.5伏特，数据在室温下依然保持稳定。这项工作将室温下的单电子量子态信号放大了近一个数量级，并具备真正的非易失性。

这一成果打破了“单电子存储”无法实现的传统认知，开创了单电子量子存储的全新理论体系，为AI时代的算力革命奠定了关键理论基础。

去年4月，该团队在《自然》期刊上提出“破晓（PoX）”器件，实现了世界最快400皮秒超高速非易失存储，解决了自1967年浮栅晶体管发明后高速与非易失无法兼得的基础性难题。半年后，团队将技术融入CMOS工艺，研发出“长缨（CY-01）”混合架构全功能闪存芯片，攻克了新型二维信息器件工程化的关键难题，证明与CMOS硅工艺兼容的原型芯片产业化可行。这一成果被Nature评价为“原创性突破”，入选2025年度“中国科学十大进展”。

目前，团队已系统性地打通了从底层材料、器件创新到高端芯片集成与应用的全链条：“破晓”实现存取速度突破，“归壹”解决密度极限，“长缨”完成了与现有CMOS硅工艺兼容的原型芯片验证。团队计划在未来1到3年内实现产品落地，成立公司对接人工智能头部客户，引入战略合作伙伴，借助社会力量和政府支持，把原始创新转化为新质生产力。