Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Naukowcy z University of Pennsylvania opracowali nanokable, które są w stanie przechowywać dane przez 100 000 lat i odczytywać je tysiąckrotnie szybciej, niż obecnie wykorzystywane układy flash czy miniaturowe dyski twarde. Ponadto do pracy potrzebują mniej energii i zajmują mniej miejsca.

Nanokable są dziełem Ritesha Agarwala, Se-Ho Lee i Yeonwoonga Junga. Stworzone zostały z tellurku germanowo-antymonowego (Ge2Sb2Te5). Jest to materiał zmiennofazowy, który pod wpływem prądu elektrycznego zmienia swoją strukturę pomiędzy stanem amorficznym a krystalicznym.

Kolejną olbrzymią zaletą wspomnianych nanokabli jest fakt, iż miniaturowe struktury o średnicy zaledwie 100 atomów można tworzyć bez wykorzystywania drogich technik litograficznych. Naukowcy wykorzystali proces chemiczny, podczas którego poszczególne składniki samodzielnie krystalizują w niskiej temperaturze i obecności metalowego katalizatora. Utworzone w ten sposób nanokable miały od 30 do 50 nanometrów średnicy i długość 10 mikrometrów. Zostały następnie przeniesione na krzemowe podłoże i utworzono z nich urządzenie zdolne do przechowywania danych.

Testy wykazały, że potrzebuje ono do pracy jedynie 0,7 mW na bit informacji. Informacje są odczytywane, kasowane i zapisywane w ciągu 50 nanosekund, czyli 1000-krotnie szybciej, niż ma to miejsce w przypadku flash. Z wyliczeń wynika, że urządzenie może osiągnąć gęstość zapisu rzędu terabita na cal i jest w stanie przechowywać dane przez 100 000 lat.

Wiele firm pracuje nad technologiami, które zastąpiłyby wykorzystywane powszechnie pamięci flash. Spotykamy się z nimi w wielu miejscach: w aparatach fotograficznych, kartach pamięci, klipsach USB itp. Układy flas mają liczne zalety. Są układami nieulotnymi, co oznacza, iż po wyłączeniu zasilania dane nadal są przechowywane. Są stosunkowo tanie i energooszczędne. Mają jednak i wady, a do najpoważniejszych z nich można zaliczyć stosunkowo długi czas zapisu/odczytu, który powoduje, że np. aparaty fotograficzne nie mogą szybko wykonywać zdjęć, gdyż pamięci flash nie nadążają z zapisywaniem danych.

Dlatego też trwają prace nad bardzo obiecującymi pamięciami zmiennofazowymi. Są one bardziej wydajne, odporne i mają prostszą konstrukcję, niż układy flash. Ich główną wadą jest fakt, iż trudno jest produkować je w skali właściwej dla współczesnych technik litograficznych nie niszcząc przy tym ich właściwości.

Uczonym z University of Pennsylvania udało się pokonać tę trudność. Może to oznaczać, iż w najbliższym czasie będziemy świadkami rewolucji na rynku nieulotnych pamięci.

Share this post


Link to post
Share on other sites

informacje zapisane w kryształach. też mi nowość. księga którą dostał Adam od boga też była zrobiona z kryształu co do dzisiaj jest kwestią sporną. podobno zawierała wielką wiedzę i dzieki niej Adam nauczył sie nazywać rzeczy po imiemiu, uprawy roli, hodowli zwierząt i wszystkich innych nauk.miał go strzec jak oka w głowie i przekazywać potomnym. przypomina mi sie od razu czarny kamień z mekki  do którego to masy wierzących pielgrzymują i modlą się a tak naprawde nikt nie jest na tyle odważny aby go otworzyć i zbadać. czarny kamień został rzekomo choć prawdopodobnie przekazany w ręce ludzi przez archanioła gabriela i podobno zawiera w sobie historie ludzkości i wiele innych rzeczy. czyżby "pamięć doskonała" ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ktoś kiedyś powiedział dawno temu (kiedy chyba nawet kompów jeszcze nie było) że możliwe jest zapisanie wszystkich słów jakie kiedykolwiek ludzkość wypowiedziała w kostce o boku 1cm. I to podobno jest teoretycznie możliwe, można taki nośnik danych opracować. Ale to na razie dość odległa przyszłość.

 

A ileż to do dzisiaj wymyślili różnych technologii pamięci, w zasadzie możliwości są bardzo duże, można opracować różne technologie wykorzystujące rozmaite nośniki zapisu... jak już coś dobrego powstanie to siężko żeby zainstaniało na masowym rynku.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ktoś kiedyś powiedział dawno temu (kiedy chyba nawet kompów jeszcze nie było) że możliwe jest zapisanie wszystkich słów jakie kiedykolwiek ludzkość wypowiedziała w kostce o boku 1cm. I to podobno jest teoretycznie możliwe, można taki nośnik danych opracować. Ale to na razie dość odległa przyszłość.

 

A ileż to do dzisiaj wymyślili różnych technologii pamięci, w zasadzie możliwości są bardzo duże, można opracować różne technologie wykorzystujące rozmaite nośniki zapisu... jak już coś dobrego powstanie to siężko żeby zainstaniało na masowym rynku.

 

Tak wymyślili to rosjanie to był walec z galaretki  (żel) w której były cząsteczki azotanu srebra zapis był całymi stronami holograficznie potem obrót o ułamek kąta i następny zapis odczyt był laserem a obraz w 3D - Problem był z drganiami i rozszerzalnościa cieplną

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Elpida poinformowała o wyprodukowaniu pierwszego własnego prototypu pamięci ReRAM. Kość wykonano w technologii 50 nanometrów, a jej pojemność wynosi 64 megabity.
      ReRAM (Resistance Random Access Memory) to pamięć nieulotna zbudowana z materiałów, które zmieniają oporność w odpowiedzi na zmiany napięcia elektrycznego. Największą zaletą ReRAM jest niezwykle szybka praca przy bardzo niskim napięciu. Ma ona obie zalety pamięci DRAM, czyli szybką pracę, oraz pamięci flash, czyli możliwość przechowywania danych po odłączeniu zasilania. Czas zapisu danych na ReRAM wynosi około 10 nanosekund, czym dorównuje układom DRAM, jest za to znacznie bardziej wytrzymała niż flash, gdyż umożliwia dokonanie ponad miliona cykli zapisu/odczytu danych. Przed kilkoma miesiącami informowaliśmy o stworzeniu przez Samsunga prototypowej komórki ReRAM, wytrzymującej bilion cykli zapis/odczyt.
      Elpida ma nadzieję, że pierwsze przeznaczone do sprzedaży kości ReRAM rozpocznie produkować już w przyszłym roku. Mają być one wykonane w technologii 30 nm, a ich pojemność ma być liczona w gigabitach. ReRAM może stać się konkurentem powszechnie wykorzystywanych układów flash, szczególnie na rynku urządzeń przenośnych, gdzie duże znaczenie ma ilość energii potrzebnej do obsługi pamięci.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Intel i Micron ogłosiły powstanie pierwszego 128-gigabitowego układu pamięci MLC (multi-level cell) NAND, wykonanego w technologii 20 nanometrów. Jednocześnie obie firmy poinformowały o rozpoczęciu masowej produkcji 64-gigabitowych kości tego typu.
      Nowy układ został stworzony przez firmę IM Flash Technologies (IMFT) - spółkę założoną przez Intela i Microna. Nowa kość jest zgodna ze specyfikacją ONFI 3.0, dzięki czemu zapewnia prędkość przesyłu danych rzędu 333 megatransferów na sekundę (MT/s). Urządzenie może zatem trafić zarówno do telefonów komórkowych jak i dysków SSD.
       
      W styczniu przyszłego roku IMFT udostępni zainteresowanym firmom próbki kości, a w I połowie 2012 zostanie uruchomiona masowa produkcja nowych NAND.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Już w 2013 roku do sklepów mają trafić pierwsze chipy zbudowane na memrystorach. Zastąpią one układy flash i wyznaczą początek rewolucji na rynku układów pamięci.
      Stan Williams z HP, współtwórca memrystora, występując podczas International Electronic Forum 2011 stwierdził, że w ciągu 18 miesięcy jego firma rozpocznie sprzedaż kości, które zastąpią flash. Na tym jednak nie koniec.
      Być może w 2014, a na pewno w 2015 stworzymy konkurencję dla DRAM, a później zastąpimy SRAM - powiedział Williams.
      O zastąpieniu flasha już zdecydowaliśmy. Teraz pracujemy nad DRAM i sądzimy, że nowe układy będą zużywały na każdy bit o dwa rzędy wielkości mniej energii potrzebnej do przełączania układu - dodał. Opracowana przez HP technologia pozwala na umieszczenie układu pamięci bezpośrednio na procesorze. Dzięki temu dane w ogóle nie opuszczają układu scalonego. To oznacza, że otrzymujemy poprawę szybkości działania odpowiadającą 20 latom obowiązywania Prawa Moore'a - stwierdził Williams. Dodał przy tym, że możliwe jest umieszczanie dowolnej liczby warstw podzespołów o grubości 5 nanometrów każda. W jednej takiej warstwie może znaleźć się nawet 500 miliardów memrystorów.
      Przedstawiciel HP zapowiada wielkie zmiany na rynku. Jesteśmy największym na świecie kupcem pamięci DRAM i drugim co do wielkości nabywcą układów flash. Chcemy całkowicie przeorganizować nasz łańcuch dostaw. Mamy zamiar licencjonować naszą technologię każdemu chętnemu. Jednak trzeba będzie poczekać w kolejce. Bardzo wiele osób jest tym zainteresowanych. Zdecydowaliśmy się na taki krok, gdyż, szczerze mówiąc, nie widzimy zbyt wielu innowacji na tym rynku - zapowiedział.
      Memrystor zwany jest inaczej opornikiem pamięci. Zapamiętuje on skąd i ile informacji przepływa, sam usprawnia swoje działanie tak, by przepływ był jak najbardziej wydajny. Potrafi też zmieniać oporność w zależności od wartości  i kierunku przyłożonego napięcia. Zapamiętuje również oporność po odłączeniu zasilania. Dzięki tym właściwościom pojedynczy memrystor może działać jak wiele (od 7 do 12) tranzystorów, pozwoli też na skonstruowanie mniejszej, tańszej, szybszej i bardziej energooszczędnej pamięci flash. Niewykluczone, że memrystory pozwolą również na zrewolucjonizowanie rynku układów FPGA - czyli programowalnych układów scalonych, które na bieżąco można dostosowywać do zadań, które mają wykonać. FPGA są niezwykle drogie, duże i powolne. Być może dzięki memrystorom pozbędziemy się ich wad, a zachowamy zalety.
      Jakby jeszcze tego było mało  badacze z HP stwierdzili, że memrystory są bardziej przydatne niż przypuszczano. Okazało się bowiem, że są one w stanie nie tylko zapamiętywać dane, ale również przeprowadzać obliczenia. To z kolei oznacza, że zamiast budować osobne procesory możliwe będzie wykonywanie obliczeń przez same kości pamięci.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na Purdue University powstaje nowy rodzaj układów pamięci, które mają być szybsze od obecnie istniejących rozwiązań, a jednocześnie zużywać znacznie mniej energii niż kości flash. Pamięci łączą krzemowe nanokable z polimerem „ferroelektrycznym", który zmienia polaryzację pod wpływem pola elektrycznego.
      Nowa technologia jest dopiero w powijakach, przyznaje doktorant Saptarshi Das, który pracuje pod kierunkiem profesora Joerga Appenzellera. Nazwano ją FeTRAM (ferroelectric transistor random access memory) - pamięć o swobodnym dostępie z tranzystorem ferroelektrycznym.
      FeTRAM to pamięć nieulotna, a więc jej zawartość nie zostaje utracona po odłączeniu zasilania. Układy FeTRAM mogą zużywać nawet 100-krotnie mniej energii niż kości flash. Jednak, jak zauważa Das, obecnie zużywają więcej niż teoretyczne minimum, gdyż znajdują się w początkowych fazach rozwoju.
      FeTRAM spełnia wszystkie wymagania stawiane przed nośnikami pamięci. Pozwala na wielokrotny zapis i odczyt, zużywa mało energii, umożliwia upakowanie dużej ilości kości na małej przestrzeni i jest kompatybilna z technologią CMOS, co oznacza, że wdrożenie jej do produkcji nie powinno nastręczać większych trudności.
      FeTRAM jest podobna do wykorzystywanej komercyjnie na niewielką skalę technologii FeRAM. Obie używają materiałów ferroelektrycznych, jednak w FeRAM zastosowano ferroelektryczne kondensatory, co powoduje, że odczyt zapisanych danych wiąże się z ich usunięciem z układu pamięci. W przypadku FeTRAM, dzięki tranzystorom, te same dane można odczytywać wielokrotnie.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Koreańczycy z Samsung Advanced Institute of Technology poinformowali o stworzeniu nieulotnych pamięci ReRAM (Resistance RAM), które wytrzymują biliard cykli zapisu/odczytu, a czas przełączania wynosi w nich jedynie 10 nanosekund, czyli jest około miliona razy krótszy niż we współczesnych pamięciach flash. Wynalazek może znacznie usprawnić obecnie stosowane pamięci nieulotne. Tak dobre rezultaty osiągnięto badając pamięci o rozmiarach pojedynczej komórki wynoszących od 50x50 mikrometrów do 30x30 nanometrów.
      Szacowana żywotność nowych układów wynosi ponad 10 lat pracy w temperaturach przekraczających 85 stopni Celsjusza.
      ReRAM są produkowane z tlenku tantalu (Ta2O5), a Korańczycy wykorzystali do tego celu
      Ta2O5-x/TaO2-x, z którego wytworzyli dwuwarstwową strukturę.
      ReRAM działa dzięki temu, że materiał, który zwykle jest dielektrykiem, ale pod wpływem wystarczającego napięcia staje się przewodnikiem. To pozwala informacji na przedostanie się do materiału, a po odcięciu zasilania, na pozostanie w jego wnętrzu.
      Na razie nie powinniśmy się jednak spodziewać rewolucji na rynku pamięci nieulotnych. Koreańskie urządzenie znajduje się w fazie eksperymentalnej i potrzeba jeszcze sporo badań, zanim trafi do masowej produkcji.
×
×
  • Create New...