鐵電晶體管（Ferroelectric FET, FeFET）是實現存算一體架構的核心器件之一，被視為神經形態計算方面最具潛力的新型基礎器件[citation:1]。
鐵電材料特性：鐵電材料具有自發極化特性，且極化方向可被外加電場翻轉，並在電場移除後保持原有極化狀態。這種雙穩態特性使其天然適合做存儲器。
器件結構：FeFET是在傳統MOSFET的柵極介質層中引入鐵電材料。當施加電壓時，鐵電層的極化狀態會改變，進而調控通道的導電性。
存算一體原理：
- 存儲功能：鐵電層的極化方向（向上或向下）代表「0」和「1」，且斷電後不消失
- 計算功能：多個FeFET的電流疊加可直接完成乘積累加運算，這是神經網絡的核心運算
傳統FeFET的挑戰：傳統鐵電晶體管存在能耗過高、邏輯電壓不匹配等短板。鐵電材料「改變極化狀態」需要高電壓，導致能耗居高不下，限制了其大規模應用[citation:1]。
最新突破：北大團隊利用「納米柵極電場增強機理」，將鐵電晶體管工作電壓降低至0.6V，能耗低至0.45 fJ/μm，領先國際已有報道一個數量級[citation:5]。這項突破首次在鐵電存儲器中實現了與邏輯晶體管電壓的兼容[citation:5]。