Zapamiętać od nowa

Pamięci magnetyczne MRAM pozwolą na stworzenie komputerów, które zawsze będą gotowe do pracy. Będą także zużywać znacznie mniej energii elektrycznej.

Pamięci magnetyczne MRAM pozwolą na stworzenie komputerów, które zawsze będą gotowe do pracy. Będą także zużywać znacznie mniej energii elektrycznej.

W kilku laboratoriach na świecie (IBM, Motorola, Ho-neywell, Hew-lett-Packard) trwają prace nad nowymi rozwiązaniami, które w perspektywie kilku lat miałyby zastąpić stosowane dziś powszechnie w komputerach pamięci dynamiczne DRAM. Rozwiązania te, oparte na technologiach stosowa-nych w urządzeniach do przechowywania danych - według przewidywań analityków - w roku 2005 miałyby do zagospodarowania rynek pa- mięci o wartości 40 mld USD. W pamięciach DRAM bity są przechowywane w kondensatorach w postaci ładunków elektrycznych. Aby ładunki zachowały swoją wartość, pamięć DRAM trzeba stale odświeżać, podtrzymując napięcie zasilające układy.

W przypadku pamięci MRAM nośnikiem bitów jest pole magnetyczne, nie zaś ładunki elektryczne. Dzięki temu dane nie znikają wraz z ustaniem zasilania układu.

Wiele zalet

Pamięć MRAM, podobnie jak wykorzystywana dzisiaj technologia dynamicznych pamięci RAM, to układ pozbawio- ny części ruchomych. Składa się z dwóch powierzchni magnetycznych, rozdzielonych cienką warstwą metalu pozbawionego właściwości magnetycznych. Przez tę powierzchnię mogą przedostawać się elektrony dzięki wykorzystaniu efektu tzw. tunelowania. Na górnej powierzchni tej "ferromagnetycznej kanapki" znajdują się natomiast przewodzące linie. Na dole mieszczą się identyczne linie, ułożone jednak prostopadle do tych z góry. W ten sposób tworzy się siatkę połączeń. Każdy punkt przecięcia się linii odwzorowuje pojedynczy bit. Dane można odczytywać lub zapisywać dzięki przepływowi prądu przez linie znajdujące się na dole lub górze urządzenia. Jeśli zostanie ustawiona wartość, to pozostaje ona tam aż do chwili, gdy kolejna operacja zmieni ją.

Innym rodzajem pamięci dostępnym na rynku jest SRAM (Static RAM). Ma ona dwie zalety - jest szybsza niż pamięć DRAM, a co najważniejsze nie potrzebuje napięcia do przechowania zapisanych danych. Niestety, ma również poważną wadę - jest relatywnie droga. Pamięci MRAM powinny być istotnie tańsze i to nawet od dynamicznych pamięci RAM. Z kolei dostępne pamięci typu Flash, stosowane m.in. w elektronice użytkowej (np. cyf- rowych kamerach wideo), są względnie tanie, ale działają zbyt wolno, by znalazły trwałe zastosowanie w systemach kompu- terowych.

Bez bootowania

Pamięci MRAM nie muszą być również stale odświeżane, potrzebują więc znacznie mniej prądu niż urządzenia wypo- sażone w układy DRAM. Ma to istotne znaczenie w przypadku urządzeń przenośnych, zasilanych z akumulatorów. Urządzenia przenośne wyposażone w układy MRAM mogłyby pozostawać nawet kilkanaście dni w trybie pełnej gotowości do podjęcia natychmiastowej pracy. W przypadku komputerów stacjonarnych oznacza to, że dane i programy nie muszą być przechowy- wane na dyskach twardych, zbędny staje się proces uru- chamiania systemu poprzez zapełnianie komórek pamięci kolejno uruchamianymi programami startowymi.

Ograniczona produkcja takich układów mogłaby się rozpocząć już za dwa lata. W ciągu pięciu lat można oczekiwać ich masowej produkcji. Celem jest uzyska- nie rozwiązania łączącego prędkość układów półprzewodnikowych ze zdolnością długiego przechowywania informacji, jaką charakteryzują się materiały magnetyczne. Będą to układy, które w jednym urządzeniu połączą zalety pamięci typu DRAM, Flash i SRAM.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200