Zašto RAM mora biti nestabilan?

Računalni RAM je nestabilan; sve što je pohranjeno u njemu nestane čim se struja isključi. Zašto je, na primjer, RAM računalo zamjetljiv? Čitajte dalje dok istražujemo fiziku izgradnje memorije velikih brzina računala.

Današnja pitanja i odgovori nam se javljaju zahvaljujući SuperUseru - podjele Stack Exchange-a, zajednice-driven grupiranja Q & A web stranica.

Pitanje

Čitatelj SuperUser Chintan Trivedi znatiželjan je zašto točno RAM računalo mora biti hlapljiv:

Ako RAM računala trebao biti nestabilan poput ostalih ustrajnih pohranjivanja [vrsta], tada ne bi bilo takvih stvari kao što je vrijeme pokretanja. Zašto onda nije izvedivo imati modul koji ne može zamijeniti? Hvala vam.

Iako postoje vrste neizbrisivu RAM-a (nazvane NVRAM i pronađene u svim vrstama aplikacija kao što su pohranjivanje podataka unutar Wi-Fi usmjerivača), Chintan se posebno odnosi na vrstu RAM-a pronađenih na računalima. Što nas upravo sprječava da koristimo NVRAM u našim stolnim i prijenosnim računalima?

Odgovor

MSalters koji pruža SuperUser pruža neke uvid u način na koji ne možemo izbjeći fizička ograničenja (iako mikroskopska ljestvica) hardvera:

Duboko dolje to je zbog fizike.

Svaka neizbrisiva memorija mora pohraniti svoje bitove u dvije države koje imaju veliku energetsku barijeru između njih, inače će najmanji utjecaj promijeniti bit. Ali, kada pišemo na to sjećanje, moramo aktivno prevladati tu energetsku barijeru.

Dizajner ima dosta slobode u postavljanju tih energetskih prepreka. Postavite je malo0 . 1, a dobivate memoriju koja se može puno napisati bez stvaranja velike količine topline: brzo i hlapljivo. Postavite energetsku prepreku visoko0 | 1 i bit će ostati gotovo zauvijek, ili dok ne potrošite ozbiljnu energiju.

DRAM koristi male kondenzatore koji propuštaju. Veći kondenzatori bi propuštali manje, bili manje hlapljivi, ali trebali bi dulje napuniti.

Bljeskalica koristi elektrone koji se puštaju na visoki napon u izolator. Energetska barijera je tako visoka da ih ne možete izvesti na kontrolirani način; jedini način je očistiti cijeli blok bitova.

Drugim riječima, jedini način da se RAM napravi kao brzina koju nam je potrebna za suvremena računalna operacija jest održavanje otpora izmedu stanja ekstremno niske (i time čine RAM zamućen i osjetljiv na brisanje podataka u lice gubitka snage ).

Imate li nešto za objašnjenje? Zvuči u komentarima. Želite li pročitati više odgovora od drugih tehnoloških korisnika Stack Exchangea? Pogledajte ovdje cijelu raspravu.