Τι είναι η Universal Memory: GST467 Ξεκινά μια νέα εποχή

Το όνειρο μιας ενιαίας, καθολικής μνήμης για

υπολογιστές

μπορεί να γίνει πραγματικότητα νωρίτερα από όσο νομίζουμε χάρη στο GST467.

Οι επιστήμονες έχουν κατασκευάσει

ένα συναρπαστικό νέο υλικό που ονομάζεται “GST467”, που αποτελείται από γερμάνιο, αντιμόνιο και τέρβιο. Χρησιμοποιημένο σε μια καινοτόμο δομή που ονομάζεται superlattice, θα μπορούσε να είναι το κλειδί για την αντικατάσταση τόσο της βραχυπρόθεσμης RAM όσο και της μακροπρόθεσμης αποθήκευσης στις συσκευές μας.

Αυτή η σημαντική ανακάλυψη μπορεί να εγκαινιάσει μια εποχή υπολογιστών που είναι ταχύτεροι, πιο ενεργειακά αποδοτικοί και λιγότερο ακριβοί.

Τι είναι η παγκόσμια μνήμη;

Οι υπάρχοντες υπολογιστές βασίζονται σε διαφορετικούς τύπους μνήμης. Η βραχυπρόθεσμη μνήμη όπως η RAM προσφέρει ταχύτητα, αλλά απαιτεί μεγάλο φυσικό χώρο και σταθερή ισχύ. Εάν το σύστημά σας τερματιστεί, τα δεδομένα σας χάνονται. Η μνήμη flash (νομίστε SSD) είναι ιδανική για μόνιμη αποθήκευση, αλλά δεν μπορεί να ταιριάξει με την ταχύτητα της RAM για μεταφορά δεδομένων. Μια πραγματική καθολική μνήμη θα μεταμορφώσει τις υπολογιστικές εμπειρίες με απίστευτη απόδοση και βελτιωμένα συστήματα.

Οι επιστήμονες εξηγούν ότι το “GST467” είναι ένας εξαιρετικός υποψήφιος για μνήμη αλλαγής φάσης (PCM). Το βασικό του πλεονέκτημα είναι μια πιο σταθερή φυσική μετάβαση με εναλλαγή μεταξύ κρυσταλλικών και λιωμένων καταστάσεων με έναν εξαιρετικά ελεγχόμενο τρόπο για την αναπαράσταση μονάδων και μηδενικών δεδομένων. Αυτή η μετάβαση επίσης απορροφά ή απελευθερώνει μετρήσιμη ενέργεια, καθορίζοντας περαιτέρω τον μηχανισμό αποθήκευσης.

Η καινοτόμος έρευνα δείχνει ότι αυτές οι συσκευές είναι απίστευτα γρήγορες, γρήγορες και ικανές να διατηρούν δεδομένα για πιθανώς πάνω από μια δεκαετία, ακόμη και σε υψηλές

θερμοκρασίες

. Είναι σημαντικό ότι οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτή η τεχνολογία είναι εξαιρετικά φιλική προς τη βιομηχανία για παραγωγή σε σύγκριση με εναλλακτικές.

Τι κάνει η RAM σε έναν υπολογιστή;

Η μνήμη RAM είναι μια εξαιρετικά γρήγορη περιοχή αποθήκευσης που περιέχει όλες τις πληροφορίες που χρησιμοποιεί ενεργά ο υπολογιστής σας αυτήν τη στιγμή. Όταν ανοίγετε ένα πρόγραμμα, παρακολουθείτε ένα βίντεο ή επεξεργάζεστε ένα έγγραφο, τα δεδομένα που απαιτούνται για αυτές τις εργασίες φορτώνονται στη μνήμη RAM. Αυτό επιτρέπει στον εγκέφαλο του υπολογιστή σας, την CPU, να έχει γρήγορη πρόσβαση σε αυτές τις πληροφορίες και να εκτελεί τις οδηγίες σας.

Σε αντίθεση με έναν σκληρό δίσκο ή τον SSD, που αποθηκεύει μόνιμα τα αρχεία σας, η μνήμη RAM είναι προσωρινή. Μόλις απενεργοποιήσετε τον υπολογιστή σας, τα περιεχόμενα της μνήμης RAM εξαφανίζονται. Γι’ αυτό είναι τόσο σημαντικό να αποθηκεύετε την εργασία σας τακτικά. Η μνήμη RAM δεν είναι το μέρος για μακροχρόνια αποθήκευση και είναι το κύριο στοιχείο που χρησιμοποιείται στην παράλληλη επεξεργασία.

Η ποσότητα της μνήμης RAM στον υπολογιστή σας έχει μεγάλο αντίκτυπο στην ομαλή λειτουργία του. Εάν έχετε πολλή μνήμη RAM, μπορείτε να κάνετε ταχυδακτυλουργία με πολλά προγράμματα ή να ανοίξετε τεράστια αρχεία χωρίς να επιβραδύνει ο υπολογιστής σας. Από την άλλη πλευρά, η έλλειψη αρκετής μνήμης RAM σημαίνει ότι ο υπολογιστής σας χρειάζεται να ανακατεύει συνεχώς δεδομένα μεταξύ της μνήμης RAM και του πιο αργού σκληρού σας δίσκου, κάτι που κάνει τα πάντα να αισθάνονται νωθρά.

Πώς λειτουργούν το GST467 και η μνήμη αλλαγής φάσης;

Το PCM λειτουργεί χρησιμοποιώντας ένα υλικό (όπως το GST467) που μπορεί να αλλάξει τη φυσική του κατάσταση μεταξύ κρυσταλλικών και άμορφων μορφών. Αυτές οι δύο καταστάσεις αντιστοιχούν στο δυαδικό 0 και 1 λόγω των ριζικά διαφορετικών ηλεκτρικών τους αντιστάσεων.

o αλλαγή καταστάσεων, οι σύντομοι ηλεκτρικοί παλμοί παρέχουν στοχευμένη θέρμανση. Ένας δυνατός, σύντομος παλμός προκαλεί ταχεία θέρμανση και στη συνέχεια γρήγορη ψύξη, κλειδώνοντας το υλικό σε άμορφη (λειωμένη) κατάσταση. Ένας μεγαλύτερος, πιο αδύναμος παλμός προκαλεί σταδιακή θέρμανση για να επιτευχθεί μια κρυσταλλική δομή.

Δεδομένου ότι οι δύο καταστάσεις έχουν πολύ διαφορετικές αντιστάσεις, ένας ηλεκτρικός παλμός πολύ χαμηλής ισχύος μπορεί να μετρήσει την αντίσταση για την ανάγνωση των αποθηκευμένων δεδομένων χωρίς να διαταράξει την κατάσταση.

Τα παραδοσιακά

υλικά

που χρησιμοποιούνται στην έρευνα PCM για τη δημιουργία καθολικής μνήμης περιλαμβάνουν συμβιβασμούς. Εδώ το GST467 υπερέχει σε:

Σταθερότητα

Το κλειδί για αξιόπιστο PCM είναι πόσο «σταθερή» είναι κάθε κατάσταση. Το GST467 παρουσιάζει απίστευτη σταθερότητα τόσο στην άμορφη όσο και στην κρυσταλλική του δομή, η οποία οδηγεί σε:

• 
  Διατήρηση δεδομένων
  
  : Τα δεδομένα μπορούν να αποθηκευτούν αξιόπιστα για μεγάλες περιόδους, ακόμη και σε υψηλές θερμοκρασίες. Αυτό μεταφράζεται σε πραγματική μη μεταβλητότητα, απαραίτητη προϋπόθεση για την αντικατάσταση της αποθήκευσης flash
• 
  Αντοχή
  
  : Μπορεί να αντέξει πολλούς περισσότερους κύκλους ανάγνωσης/εγγραφής, μειώνοντας τον κίνδυνο αστοχίας των κυττάρων μνήμης

Αποτελεσματική εναλλαγή

Το GST467 μπορεί να εναλλάσσεται μεταξύ καταστάσεων σε χαμηλότερες θερμοκρασίες και τάσεις από άλλα παρόμοια υλικά. Αυτό μεταφράζεται άμεσα σε χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας και ταχύτερη λειτουργία.

Φιλικό προς την κατασκευή

Οι θερμοκρασίες και οι διαδικασίες που απαιτούνται για την εργασία με το GST467 είναι πιο συμβατές με τις υπάρχουσες πρακτικές κατασκευής ημιαγωγών σε σύγκριση με ορισμένα άλλα πιθανά υλικά παγκόσμιας μνήμης. Αυτό δυνητικά επιταχύνει την ανάπτυξη και μειώνει το κόστος.

Έτσι, το GST467 δεν υπερέχει σε μία μόνο μέτρηση, αλλά επιτυγχάνει μια εξαιρετική ισορροπία κρίσιμων ιδιοτήτων. Αυτό είναι που το βάζει σε μια πολλά υποσχόμενη διαδρομή προς την πραγματική καθολική μνήμη που γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ της μνήμης RAM και της παραδοσιακής αποθήκευσης.

Ο παγκόσμιος αγώνας μνήμης

Το “GST467” δεν είναι μόνο σε αυτό το χώρο.

ULTRARAM

, που βασίζεται σε διαφορετικούς ημιαγωγούς, είναι ένας ισχυρός υποψήφιος. Ενώ επί του παρόντος είναι πιο κοντά στην εμπορευματοποίηση, το ULTRARAM υποφέρει από ορισμένους περιορισμούς, όπως υψηλότερες απαιτήσεις

τάση

ς και πιθανή τοξικότητα. Αντίθετα, η ομάδα πίσω από το GST467 τονίζει ότι ο σχεδιασμός τους μπορεί εύκολα να ενσωματωθεί στις υπάρχουσες διαδικασίες κατασκευής τσιπ. Τελικά, αυτός ο παράγοντας μπορεί να αποδειχθεί κρίσιμος για την ταχεία υιοθέτηση.

Ενώ τα εμπόδια παραμένουν, αυτά τα επιτεύγματα κάνουν την αληθινή παγκόσμια μνήμη ακόμα πιο δυνατή. Ο Έρικ Ποπ, ένας από τους επικεφαλής της έρευνας, υπογραμμίζει το μέλλον: «Ένα βασικό επόμενο βήμα είναι να πείσουμε τους συνεργάτες του κλάδου να μας βοηθήσουν να το αναβαθμίσουμε με οικονομικά αποδοτικό τρόπο… [making] είναι προσβάσιμο για συμπερίληψη σε καταναλωτικές συσκευές».

Πίστωση επιλεγμένης εικόνας


:

svstudioart/Freepik

.