La RAM del computer è volatile; tutto ciò che è immagazzinato scompare non appena viene interrotta l'elettricità. Perché, esattamente, la RAM del computer è volatile, però? Continua a leggere mentre indaghiamo sulla fisica della costruzione di memorie per computer ad alta velocità.
La sessione di domande e risposte di oggi ci arriva per gentile concessione di SuperUser, una suddivisione di Stack Exchange, un raggruppamento guidato dalla comunità di siti web di domande e risposte.
La domanda
Il lettore SuperUser Chintan Trivedi è curioso del motivo per cui esattamente la RAM del computer deve essere volatile:
Se la RAM del computer dovesse essere non volatile come l'altra memoria persistente [types], non ci sarebbe tempo di avvio. Allora perché non è possibile avere un modulo ram non volatile? Grazie.
Sebbene esistano tipi di RAM non volatile (denominate NVRAM e presenti in tutti i tipi di applicazioni come la memorizzazione dei dati all'interno del router Wi-Fi), Chintan si riferisce specificamente al tipo di RAM presente nei PC. Cosa ci impedisce esattamente di utilizzare NVRAM nei nostri computer desktop e notebook?
La risposta
Il collaboratore di SuperUser MSalters offre alcune informazioni su come non possiamo sfuggire ai limiti fisici (per quanto microscopici siano le dimensioni) dell'hardware:
In fondo è dovuto alla fisica.
Qualsiasi memoria non volatile deve memorizzare i suoi bit in due stati che hanno una grande barriera energetica tra di loro, altrimenti la minima influenza cambierebbe il bit. Ma quando si scrive a quella memoria, dobbiamo superare attivamente quella barriera energetica.
I designer hanno una certa libertà nell'impostare queste barriere energetiche. Impostalo basso
0 . 1, e ottieni una memoria che può essere riscritta molto senza generare molto calore: veloce e volatile. Imposta la barriera energetica alta0 | 1e i pezzi rimarranno messi quasi per sempre, o fino a quando non spenderai una seria energia.La DRAM utilizza piccoli condensatori che perdono. I condensatori più grandi perderebbero meno, sarebbero meno volatili, ma impiegherebbero più tempo per caricarsi.
Flash utilizza elettroni che vengono proiettati ad alta tensione in un isolatore. La barriera energetica è così alta che non puoi farli uscire in modo controllato; l'unico modo è ripulire un intero blocco di bit.
In altre parole, l'unico modo per rendere la RAM all'alta velocità di cui abbiamo bisogno per le operazioni del computer moderno è mantenere la resistenza tra i cambiamenti di stato estremamente bassa (e quindi rendere la RAM volatile e suscettibile alla cancellazione dei dati di fronte alla perdita di potenza ).
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