Computer RAM er ustabilt; alt som er lagret i den forsvinner så snart strømmen er slått av. Hvorfor er datamaskinens RAM imidlertid ustabilt? Les videre når vi undersøker fysikken i å bygge høyhastighets dataminne.
Dagens spørsmål og svar-økt kommer til oss med tillatelse fra SuperUser - en underavdeling av Stack Exchange, en samfunnsdrevet gruppe av spørsmål og svar-nettsteder.
Spørsmålet
SuperUser-leser Chintan Trivedi er nysgjerrig på hvorfor nettopp datamaskin-RAM må være ustabilt:
Hvis datamaskinens RAM ikke skulle være ustabilt som annen vedvarende lagring [types], ville det ikke være noe slikt som oppstartstid. Så hvorfor er det ikke mulig å ha en ikke-flyktig ram-modul? Takk skal du ha.
Selv om det finnes typer ikke-flyktig RAM (referert til som NVRAM og finnes i alle slags applikasjoner som lagring av data i Wi-Fi-ruteren din), refererer Chintan spesifikt til typen RAM som finnes på PC-er. Hva hindrer oss i å bruke NVRAM på stasjonære og bærbare datamaskiner?
Svaret
SuperUser-bidragsyter MSalters gir litt innsikt i hvordan vi ikke kan unnslippe maskinvarens fysiske begrensninger (uansett mikroskopisk skala):
Innerst inne skyldes det fysikk.
Ethvert ikke-flyktig minne må lagre biter i to tilstander som har en stor energibarriere mellom seg, ellers vil den minste innflytelsen endre biten. Men når vi skriver til det minnet, må vi aktivt overvinne den energibarrieren.
Designer har ganske frihet til å sette disse energibarrierer. Sett den lavt
0 . 1, og du får minne som kan skrives om mye uten å generere mye varme: raskt og ustabilt. Sett energisperren høyt0 | 1og bitene vil bli satt nesten for alltid, eller til du bruker seriøs energi.DRAM bruker små kondensatorer som lekker. Større kondensatorer vil lekke mindre, være mindre flyktige, men det tar lengre tid å lade.
Flash bruker elektroner som blir skutt med høy spenning inn i en isolator. Energibarrieren er så høy at du ikke kan få dem ut på en kontrollert måte; den eneste måten er å rydde ut en hel bit med biter.
Med andre ord, den eneste måten å gjøre RAM så høy hastighet som vi trenger det for moderne datamaskinoperasjoner, er å holde motstanden mellom tilstandsendringer ekstremt lav (og dermed gjøre RAM-enheten flyktig og utsatt for data sletting i møte med strømbrudd ).
Har du noe å legge til forklaringen? Hør av i kommentarene. Vil du lese flere svar fra andre teknologikyndige Stack Exchange-brukere? Sjekk ut hele diskusjonstråden her .
