复旦摘取电荷存储“圣杯” 一个电子存储一比特信息

来源：解放日报 作者：黄海华 日期：2026-07-17
本报讯（记者 黄海华）如果把存储电荷的器件看成一个“水库”，以往需要把水库蓄满才知道里面是否有水。现在，复旦大学集成电路与微纳电子创新学院周鹏-刘春森团队，改变“水库”结构，用“一滴水”即可“无泄漏”地感知“水库”的变化。这意味着，原来存储一个最简单的信息需要20万个电子，现在1个电子就够了，能耗随之断崖式下降。

这项被命名为“归壹”的量子闪存器件，摘取了电荷存储领域一座“圣杯”——单电子存储。北京时间7月17日凌晨，这一突破性成果发表于国际权威期刊《科学》。

存储如何同时实现高速、非易失和极低能耗？科学家把目光投向了信息电荷存储的量子极限——用一个电子存储一比特信息。他们利用二维半导体材料原子级的厚度，造了一个小到极致的“房间”。当存储单元小到极致，量子效应开始显现——哪怕只进来“一个人”（一个电子），整个房间的状态都会发生显著变化，从而被清晰地观测到。

值得一提的是，单个电子进出“房间”，整个房间的电压变化高达0.5伏特——这个信号比过去同类实验强了约十倍，足够在室温中被识别，还能直接对接现有芯片工艺。

对普通人而言，这项技术最直接的影响是：在手机上低功耗运行大模型成为可能，AI不会聊着聊着就“失忆”。据透露，团队今年下半年将成立一家公司，力争3到5年实现商业化。