大多數(shù)類型的存儲器適合存儲數(shù)字值,但噪聲太大,無法可靠地存儲模擬值。但在2016年,美國桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室亞力克?塔林(Alec Talin)帶領(lǐng)的一個研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),答案就在他們面前,即電池的充電狀態(tài)。“從根本上說,電池的原理是離子在兩種材料之間移動。當(dāng)離子在兩種材料之間移動時,電池可存儲和釋放能量。”李益陽(Yiyang Li,音)說。當(dāng)時他在美國桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室,現(xiàn)為密歇根大學(xué)材料科學(xué)與工程助理教授。他說:“我們發(fā)現(xiàn),可以使用相同的過程來存儲信息。”換言之,通道中的離子數(shù)量可形成存儲的模擬值。理論上,單個離子的差異是可以檢測的。ECRAM用這些概念,通過第三柵極控制“電池”中的電荷量。這種電池有一個負(fù)極,中間是一個離子摻雜通道,另一端是正極。通道中離子數(shù)量可確定正負(fù)端子間的導(dǎo)電率,導(dǎo)電率可形成存儲在設(shè)備中的模擬值。在通道上方,有一個允許離子(而非電子)通過的電解質(zhì)屏障。該屏障頂部是一個儲存層,內(nèi)有可供應(yīng)的移動離子。施加到儲存層的電壓起到“柵極”的作用,可迫使離子通過電解質(zhì)屏障進(jìn)入通道,或使離子由通道返回儲存層。如今,切換到任何指定存儲值的時間都非常快。“這些設(shè)備的反應(yīng)比大腦突觸快得多。”麻省理工學(xué)院工程和計算機(jī)科學(xué)教授杰西?德爾?阿拉莫(Jesus del Alamo)說,“這為我們進(jìn)行類似大腦計算——明顯快于大腦的人工智能計算提供了基本的可能性,這是實(shí)現(xiàn)人工智能前景真正需要的。”