Σας ενημερώνουμε συνεχώς

Ανακοινώσεις

Νέα και ανακοινώσεις


20/11/2017 - Η μνήμη «μετατόπισης φάσης» του υπολογιστή θα μπορούσε να γίνει η επόμενη γενιά μνήμης RAM

Οι κατασκευαστές υπολογιστών αναζητούν πάντα την επόμενη καλύτερη τεχνολογία και χάρη σε ένα εντυπωσιακό κομμάτι της επιστήμης των υλικών, μια ελάχιστα χρησιμοποιούμενη μορφή μνήμης τυχαίας προσπέλασης (RAM) θα μπορούσε να καταλάβει το εσωτερικό του προσωπικού σας υπολογιστή. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι επιστήμονες των υλικών στην Κίνα βρήκαν πρόσφατα έναν τρόπο να επιταχύνουν – κατά περισσότερο από έναν συντελεστή του 10 – την επονομαζόμενη μνήμης τυχαίας προσπέλασης αλλαγής φάσης (PCRAM), η οποία μπορεί να κρατήσει πληροφορίες ακόμη κι όταν ο υπολογιστής σας είναι απενεργοποιημένος.
Για δεκαετίες, οι υπολογιστές γίνονται μικρότεροι, γρηγορότεροι και φθηνότεροι. Αλλά οι πρόοδοι στις τεχνολογίες μνήμης έχουν επιβραδυνθεί τα τελευταία χρόνια, προκαλώντας τους ερευνητές να εξετάσουν εναλλακτικές λύσεις. Πρωτο-οραματιζόμενη κατά τη δεκαετία του 1960, η PCRAM υπήρξε πάντα ένας υποσχόμενος υποψήφιος για την RAM – το επανεγγράψιμο μπλοκ πρόχειρων σημειώσεων που χρησιμοποιεί ο κεντρικός επεξεργαστής ενός υπολογιστή, ενώ κάνει τους υπολογισμούς του. Αλλά ήταν πολύ πιο αργή από τις περισσότερες κοινές μορφές μνήμης RAM - συμπεριλαμβανομένης της στατικής μνήμης RAM (SRAM) και της δυναμικής μνήμης RAM (DRAM) - η οποία μπορεί να κρατήσει πληροφορίες μόνο προσωρινά.
Για να χρησιμεύσει ως μνήμη του υπολογιστή, ένα gizmo πρέπει να είναι σε θέση να καταγράψει πιστά είτε ένα 0 είτε ένα 1. Η PCRAM το κάνει αυτό μεταβαίνοντας μεταξύ δύο καταστάσεων (εξού και η ονομασία αλλαγής φάσης): μια σταθερή κρυσταλλική σειρά που επιτρέπει την εύκολη ροή ηλεκτρικού ρεύματος και ένα όμοιο με γυαλί σύμπλεγμα ατόμων που κάνει ακριβώς το αντίθετο. Η PCRAM καταγράφει έναν αριθμό όταν είναι σε κρυσταλλική κατάσταση υψηλής αγωγιμότητας και άλλη όταν βρίσκεται σε γυάλινη κατάσταση χαμηλής αγωγιμότητας. Η αποστολή ενός σχετικά μεγάλου ρεύματος μέσω του υλικού θερμαίνει το κομμάτι και αλλάζει την κατάστασή του, γράφοντας ή ξαναγράφοντας τα δεδομένα.
Το πρόβλημα είναι ότι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο υλικό αλλαγής φάσης - ένα κράμα του γερμανίου, του αντιμονίου και του τελλουρίου που είναι γνωστό ως GST μπορεί να είναι ένας άνισος εκτελεστής, μερικές φορές μεταβαίνοντας από άμορφο σε κρυσταλλικό σε 10 νανοδευτερόλεπτα, το οποίο είναι εξίσου γρήγορο με το DRAM στους σημερινούς υπολογιστές. Σε άλλες περιπτώσεις, μπορεί να χρειαστούν εκατοντάδες νανοδευτερόλεπτα για την εγγραφή δυαδικών ψηφίων δεδομένων, ταχύτητα η οποία είναι πολύ αργή για να είναι ανταγωνιστική. Τώρα, ωστόσο, ο Feng Rao, ένας επιστήμονας των υλικών στο Ινστιτούτο Μικροσυστημάτων και Πληροφοριακών Τεχνολογιών της Κίνας της Ακαδημίας Επιστημών της Σαγκάης, και οι συνεργάτες του, βρήκαν έναν τρόπο να γράψουν γρήγορα όλα τα PCRAM bits, καθιστώντας τα ταχύτερα από τις περισσότερες εναλλακτικές λύσεις, συμπεριλαμβανομένης και της NAND flash – μιας από τα άλλα είδη μνήμης που είναι σε θέση να αποθηκεύουν πληροφορίες σε απουσία τροφοδοσίας.
Σχεδόν πριν από μια δεκαετία, οι ερευνητές που εργάζονταν στο GST συνειδητοποίησαν ότι ακόμη και στην άμορφη κατάσταση του, το υλικό αλλαγής φάσης θα μπορούσε να φιλοξενήσει κρυσταλλικούς προδρόμους, κυβικές διατάξεις ατόμων που μπορούν να ενεργήσουν ως πυρήνες για τη μετάβαση σε ένα πλήρες κρύσταλλο. Έτσι, η ομάδα του Rao πραγματοποίησε συστηματικούς υπολογισμούς υπολογιστών για να διαπιστώσει εάν η προσθήκη διαφορετικών μεταλλικών ατόμων στο μίγμα GST θα συνέβαλε στη σταθεροποίηση των πυρήνων στις αυξημένες θερμοκρασίες που λαμβάνουν χώρα κατά τη διάρκεια της αλλαγής φάσης.
Αυτές οι προσομοιώσεις, λέει ο Rao, αποκάλυψαν ότι «το σκάνδιο είναι το κλειδί». Η προσθήκη του στοιχείου δημιουργεί ισχυρούς δεσμούς με τα γειτονικά άτομα αντιμονίου και τελλουρίου, σχηματίζοντας πυρήνες κυβικού σχήματος που παραμένουν άθικτοι ακόμη και όταν μέσω στο υλικό εισάγεται αρκετό ηλεκτρικό ρεύμα ώστε να αυξήσει τη θερμοκρασία του σε 600 K, η οποία προωθεί μια γρήγορη εναλλαγή μεταξύ των άμορφων και κρυσταλλικών φάσεων. Και όταν οι ερευνητές συνέθεσαν το νέο τους υλικό αλλαγής φάσης, διαπίστωσαν ότι οι πυρήνες προκαλούσαν συνεχώς το υλικό να εναλλάσσεται μεταξύ των δύο καταστάσεων σε λιγότερο από 1 νανοδευτερόλεπτο.
Ο Hongsik Jeong, ειδικός της PCRAM στο Πανεπιστήμιο Tsinghua στο Πεκίνο, αναφέρει ότι η νέα αύξηση ταχύτητας είναι "σχεδόν η ιδανική τιμή για εφαρμογές κατηγορίας μέσων αποθήκευσης". Στην πραγματικότητα, ακόμη και χωρίς την αύξηση της ταχύτητας, η PCRAM έχει αρχίσει να χρησιμοποιείται σε ορισμένους διακομιστές κέντρων δεδομένων. Επομένως, η αναβαθμισμένη έκδοση θα μπορούσε σύντομα να διευρύνει την εμβέλειά της. Ωστόσο, προσθέτει ο Jeong, το ταχύτερο PCRAM πρέπει να αποδείξει ότι μπορεί να κλιμακωθεί, να αντέξει τις υψηλές θερμοκρασίες που υπάρχουν στιςτυποποιημένες συνθήκες κατασκευής τσιπ και να είναι σε θέση να ξαναγράψει τα bits των δεδομένων πολλές τρισεκατομμύρια φορές για να ταιριάζει με τις επιδόσεις της DRAM. Εάν η PCRAM μπορεί να περάσει από αυτά τα εμπόδια, η τάση προς μικρότερους, ταχύτερους, φθηνότερους υπολογιστές πιθανότατα θα συνεχιστεί καλώς και στο μέλλον.

Αυτή η προσομοίωση δείχνει πώς οι κρυσταλλικοί πυρήνες αναπτύσσονται σε μόλις 600 picoseconds, μετατρέποντας ένα υλικό αλλαγής φάσης από γυάλινη κατάσταση σε κρυσταλλική. 

Ανακοινώσεις

11/04/2018 - Πως να ελέγξετε αν η Cambridge Analytica έχει πάρει δεδομένα απο το facebook?
Περισσότερα...

11/04/2018 - Επίσημη κυκλοφορία του Windows 10 Spring Creators Update σήμερα!
Περισσότερα...

11/04/2018 - Kingston A1000: Οι νέοι entry-level NVMe SSDs με 3D TLC
Περισσότερα...

26/03/2018 - Πρωτοποριακή επαναφορτιζόμενη μπαταρία πρωτονίων, χωρίς καθόλου λίθιο
Περισσότερα...

01/03/2018 - Νέα τεχνολογία παραγωγής ηλεκτρισμού από τον αέρα
Περισσότερα...

01/03/2018 - Πώς να προστατευτείτε από τους χάκερς
Περισσότερα...

01/03/2018 - Πώς να προστατευτείτε από τους χάκερς
Περισσότερα...

15/02/2018 - Το πληκτρολόγιο «ξέρει» το φύλο σου: Καινοτόμο πρόγραμμα Ελλήνων ερευνητών
Περισσότερα...

13/02/2018 - H Τεχνητή Νοημοσύνη των Microsoft – Alibaba νικά τον άνθρωπο
Περισσότερα...

25/01/2018 - SSD 860 EVO και PRO από τη Samsung
Περισσότερα...

15/12/2017 - Nvidia Titan V: Η ισχυρότερη κάρτα γραφικών όλων των εποχών
Περισσότερα...

08/12/2017 - Smartphones με αποθηκευτικό χώρο 512GB από τη Samsung
Περισσότερα...

04/12/2017 - Samsung: 5 φορές γρηγορότερη φόρτιση smartphone
Περισσότερα...

27/11/2017 - Firefox Quantum: Ο νέος browser της Mozilla
Περισσότερα...

20/11/2017 - Η μνήμη «μετατόπισης φάσης» του υπολογιστή θα μπορούσε να γίνει η επόμενη γενιά μνήμης RAM
Περισσότερα...

14/11/2017 - Η IBM δημιουργεί τον πρώτο επεξεργαστή 50 κβαντικών «μπιτ»
Περισσότερα...

13/11/2017 - Συνεργασία Intel και AMD για κατασκευή combo chip
Περισσότερα...

09/11/2017 - Τεχνολογία Intel® Optane ™
Περισσότερα...

Πρόσφατες δουλειές

Rousis-Systems
Ιστοσελίδα

Επισκέψη website »


DMY Δίκτυο Μεσιτικών Υπηρεσιών
Ιστοσελίδα

Επισκέψη website »


ΔΕΟΠΛΑΣΤ
Ιστοσελίδα

Επισκέψη website »


Spacelights
Ιστοσελίδα

Επισκέψη website »