Univerzální paměť - Universal memory

Univerzální paměť označuje a ukládání dat v počítači zařízení kombinující nákladové výhody systému DOUŠEK, rychlost SRAM, volatilita flash paměť spolu s nekonečnou trvanlivostí. Pokud by bylo možné takové zařízení vyvinout, mělo by to dalekosáhlý dopad na trh počítačů. Nějaký[1] pochybuji, že takový typ paměti bude někdy možný.

Počítače protože většina jejich nedávné historie závisela na několika různých technologiích ukládání dat současně jako součást jejich provozu. Každý z nich pracuje na úrovni v hierarchii paměti, kde by jiný byl nevhodný. A osobní počítač může zahrnovat několik megabajtů rychle ale nestálý a drahé SRAM jako Mezipaměť CPU, několik gigabajty pomalejší DOUŠEK pro programovou paměť a 128 GB - 8 TB pomalé, ale energeticky nezávislé flash paměť nebo 1-10 terabajtů „točících se talířů“ pevný disk pro dlouhodobé skladování. Například doporučila univerzita[2] studenti vstupující v letech 2015–2016 mít počítač s:

- CPU s mezipamětí L2 4 × 256 KB a mezipamětí L3 6 MB
- 16 GB DRAM
- 256 GB jednotka SSD, a
- 1 TB pevný disk

Vědci se snaží nahradit tyto různé typy paměti jedním typem, aby snížili náklady a zvýšili výkon. Aby byla paměťová technologie považována za univerzální paměť, bylo by nutné mít nejlepší vlastnosti několika paměťových technologií. Bylo by potřeba:

- fungují velmi rychle - jako mezipaměť SRAM
- podporuje prakticky neomezený počet cyklů čtení / zápisu - jako SRAM a DRAM
- uchovat data na neurčito bez použití napájení, jako je flash paměť a jednotky pevného disku, a -
- být dostatečně velké pro běžné operační systémy a aplikační programy, a přesto cenově dostupné - jako jednotky pevného disku.

Poslední kritérium bude pravděpodobně splněno jako poslední, protože úspory z rozsahu ve výrobě snižují náklady. Mnoho typů paměťových technologií bylo prozkoumáno s cílem vytvořit praktickou univerzální paměť. Tyto zahrnují:

  • nízkonapěťová, energeticky nezávislá složená polovodičová paměť (prokázáno) [3][4]
  • magnetorezistivní paměť s náhodným přístupem (MRAM ) (ve vývoji a výrobě)
  • bublinová paměť (1970-1980, zastaralé)
  • paměť závodní dráhy (v současné době experimentální)[5]
  • feroelektrická paměť s náhodným přístupem (FRAM ) (ve vývoji a výrobě)
  • paměť fázové změny (PCM )
  • programovatelná pokovovací buňka (PMC )
  • odporová paměť s náhodným přístupem (RRAM )
  • nano-RAM
  • memristor - paměť založená na paměti[6]

Protože každá paměť má svá omezení, žádná z nich dosud nedosáhla cílů univerzální paměti.

Reference

  1. ^ Mellor, Chris (20. prosince 2019). „WD: Paměť třídy úložiště nenahradí DRAM ani NAND“. Bloky a soubory.
  2. ^ „Portál služeb IT UCSD - informační technologie“. ucsdservicedesk.service-now.com.
  3. ^ „Objev„ svatého grálu “s vynálezem univerzální počítačové paměti“. www.lancaster.ac.uk.
  4. ^ Tizno, Ofogh; Marshall, Andrew R. J .; Fernández-Delgado, Natalia; Herrera, Miriam; Molina, Sergio I .; Hayne, Manus (20. června 2019). „Provoz pokojové teploty nízkonapěťových, energeticky nezávislých, složených polovodičových paměťových buněk“. Vědecké zprávy. 9 (1): 8950. Bibcode:2019NatSR ... 9,8950T. doi:10.1038 / s41598-019-45370-1. PMC  6586817. PMID  31222059.
  5. ^ Mittal, Sparsh (2016). „Přehled technik pro architekturu komponent procesorů využívajících paměť typu Domain-Wall“. ACM Journal on Emerging Technologies in Computing Systems. 13 (2): 1–25. doi:10.1145/2994550.
  6. ^ Fink, Martin. „HP Discover 2014 Barcelona Keynote viz 12:11“. Youtube. Hewlett Packard. Citováno 4. prosince 2014.