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存储器技术内存DRAM芯片发明人登纳德将获IEEE荣誉勋章

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美国科技巨头IBM的研究人员、DRAM内存芯片技术发明人罗伯特-登纳德(Robert Dennard )将于下周四获得美国电气和电子工程师协会(IEEE)颁发的荣誉勋章。

DRAM内存芯片技术发明人罗伯特-登纳德

与“摩尔定律”(Moore's Law)提出者、英特尔联合创始人戈登-摩尔(Gordon Moore)相比,今年76岁的登纳德并不太为全球公众所熟悉。但在全球技术研发领域,摩尔和登纳德两人都是备受尊敬的杰出科学家。登纳德已在IBM工作了51年。

所谓摩尔定律,是指摩尔1965年所提出有关半导体技术发展的预言,即认为每隔18~24个月,芯片上的晶体管数量将增加一倍。而登纳德本人则是DRAM(动态随机存取存储器)内存技术的发明人。他于上个世代60年代末发明了DRAM内存技术,目前该技术已被广泛用于各类计算机产品当中。

上个世纪70年代中期,登纳德又提出了著名的“标度理论”(scaling theory)。该理论阐述了如何不断缩小晶体管尺寸的原理,使科技产业能够持续开发出体积更小、处理速度更快、价格更为低廉的芯片。正因为如此,科技界在谈论“摩尔定律”时,也会谈及登纳德的“标度理论”。登纳德本人也认为,标度理论和摩尔定律可谓“相得益彰”。

为表彰登纳德为美国科技产业所作出的杰出贡献,IEEE将于下周四向他颁发荣誉勋章。去年IEEE曾为摩尔颁布了相应荣誉勋章。

杰出贡献

业界人士指出,如果没有登纳德发明的DRAM技术,当今的计算机内存技术使用情况,或许同硬盘和笔记本电脑电池技术应用仍处于同等水平线上。换句话说,内存芯片的制造成本仍将高居不下。

登纳德回忆道,上个世纪60年代末,IBM大型机主要使用磁芯存储器。磁芯存储器使用小型线圈来存储数据。该产品不但容易损坏,而且造价昂贵,运行速度也较慢。当然,磁芯存储器也具有一个优点:与DRAM内存不同,机器断电后,磁芯存储器所保留的数据并不会消失(当前计算机硬盘即是如此)。

为解决磁芯存储器存在的不足,当时科学家提供了诸多设计方案。但这些方案与磁芯存储器相比,不但技术原理更为复杂,而且造价也更加昂贵。而登纳德则在经过长时间研究后,终于发明了可存储少许数据、基于单晶体管设计的存储单元。他于1968年为这项技术申请了专利。

然而在上个世纪70年代中期以前,全球计算机仍主要采用多晶体管DRAM芯片。此后基于单晶体管设计的DRAM芯片开始流行开来。时至今日,游戏玩家和计算机爱好者已在使用DDR3-1600型DRAM内存,其售价低于100美元。

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