Новая ReRAM память для компьютеров сотрёт границу между RAM и SSD

Новая ReRAM память для компьютеров сотрёт границу между RAM и SSD

Два очень крупных игрока на компьютерном рынке, HP и Samsung сосредоточились на разработке, которая по моим прикидкам должна будет перевернуть нынешнюю компьютерную индустрию, причём не только hardware но и software.

----------------------<cut>----------------------

В далеком 1971 году профессор Леон Чуа разработал теоретические основы нового пассивного элемента электросхемотехники, который мог стать основой для всех электрических схем и использоваться наряду с сопротивлением, конденсатором и индуктивностью. Но на практике реализовать эту идею не удавалось вплоть до 2008 года, когда инженеры компании Hewlett-Packard (HP) впервые сообщили о создании на основе диоксида титана работающего мемристора. Наиболее важной характеристикой мемристора является способность менять свое сопротивление и запоминать свое состояние в течение долгого промежутка времени.
А теперь:

Компания HP предрекает "смерть" флэш-памяти и SSD-дисков на ее основе в 2013 году
К 2015 году эта технология сделает устаревшей память типов DRAM и SRAM, которая используется в современный компьютерах в качестве оперативной памяти.
Эта новая технология называется мемристором (memristor). Физически мемристоры представляют собой проводники, изготовленные из диоксида титана, шириной всего в 150 атомов. Когда через эти проводники протекает электрический ток определенной силы в нужном направлении, это приводит к изменению сопротивления всего проводника. И это свойство делает мемристор ячейкой памяти, для записи в нее 1 или 0 требуется только пропустить сквозь него электрический ток в определенном направлении. Прочитать записанную в мемристор информацию можно просто измерив его сопротивление.
Новая ReRAM память для компьютеров сотрёт границу между RAM и SSD

Подобно флэш-памяти, мемристоры могут хранить информацию, вообще не потребляя энергии. Производство мемристоров несложно и легко реализуемо при использовании современных технологий производства компьютерных чипов. И развитие области использования мемристоров, согласно информации от компании HP, давно прошло стадию научного проекта, теперь это — коммерческий продукт.

Новая ReRAM память для компьютеров сотрёт границу между RAM и SSD

Преимущества мемристоров по сравнению с флэш-памятью огромны, время чтения информации из одной ячейки составляет 10 наносекунд, а время стирания и записи — 0.1 наносекунды. Данные, записанные в мемристоры, могут храниться годами, а каждая ячейка, согласно расчетам, без потери информации сможет выдержать 1,000,000,000,000 циклов стирания-записи. Плотность хранения данных в мемристорных микросхемах памяти увеличится по сравнению с флэш-памятью минимум в два раза, скорость — в 10 раз, а расход энергии уменьшится в 10 раз. И это при стоимости, такой же, как и стоимость флэш-памяти.
Новая память, ReRAM (Resistive Random Access Memory), согласно планам HP, появится на рынке уже к 2013 году. Немного позже на рынке станут появляться образцы мемристорной памяти, заменяющие память DRAM и SRAM, что позволит значительно ускорить процесс загрузки компьютеров.


И достижения корейцев

Компания Samsung разработала новую технологию памяти ReRAM, которая может выдержать триллион циклов перезаписи.
Новая передовая технология памяти ReRAM использует в качестве материала, изменяющего сопротивление, асимметричную двухслойную пленку Ta2O5-x/TaO2-x в отличие от других технологий, в которых применяется пленка из материала Ta2O5.
Новая ReRAM память для компьютеров сотрёт границу между RAM и SSD

Использование двух слоев разных материалов позволяет ограничить диапазон изменения удельного сопротивления материала. Так же для изменения сопротивления нового материала происходит при существенно меньшем значении протекающего через него электрического тока. Это, в свою очередь, позволяет уменьшить расход энергии, увеличить число циклов перезаписи до триллиона раз и обеспечивает высокую скорость записи информации в память нового типа.
Естественно, имея ресурс в миллион раз превышающий ресурс современной flash-памяти, новая память может стать основой для быстрых и недорогих устройств хранения информации большой емкости. А высокая скорость записи информации, составляющая всего 10 нс, позволяет использовать эту перспективнейшую технологию вместо обычной динамической оперативной памяти


Представляете, что будет если оперативка не будет стираться при выключении компа? В следующий раз он будет запускаться в том же самом состоянии. Мгновенно. Ну или за считанные секунды.
А если представить, что область хранения программы и область её выполнения одна и та же, то возникает вопрос, а надо ли "запускать" программы? Может пускай она изначально распространяется в развёрнутом, инициализированом виде? Ну ладно, распространяется незапущенная, но будучи однократно проинициализированна, в дальшейшем храниться в памяти уже развёрнутой. Тогда запуск программ будет просто мгновенным.
Правда прийдётся капитально пересмотреть современный подход к программированию. И внимательней следить за использованием памяти. Операционным системам необходимо будет пристально следить за "мусором", для чего понадобится продвинутый менеджер-планировшик для оперативки. Хотя... если её будут сотни и тысячи гигабайт, может быть этот вопрос будет не так актуален? :D

Тэги: HP, Samsung, ReRAM, SSD

Комментарии

  1. Рейтинг: 0+
    ReIncarnated 17 октября 2011, 14:45 #

    эммм... вопрос по картинке, Ta- это титан? вообще-то всю жизнь так тантал обозначали(http://ru.wikipedia.org/wiki/Ta), господа чего-то недоговаривают)))

  2. Рейтинг: 1+
    storm80 15 октября 2011, 12:08 #

    Кто-то тут сказал... "Развращены гигабайтами" Как это верно! Уже порядком запаривает этот технический прогресс. Я щас с удовольствием бы вернулся в старый добрый ХХ век. Кто нынче поймёт радость простого студента по-поводу приобретения "Quantum Fireball" объёмом аж ЦЕЛЫЙ ГИГАБАЙТ!)))

    • Рейтинг: 0+
      alexeyslav 17 октября 2011, 11:07 #

      И все же, размеры приложений несравнимо малы по сравнению с мультимедиа-контентом.
      Надо понимать что на первый план выходит имеенно скорость разработки. Если бы сейчас делали все по правилам, оптимизация, борьба за каждую ячейку памяти и т.п. то сейчас бы наверняка заканчивалась только разработка Win 3.0 (в лучшем случае), но она такая быстрая и маленькая никому не нужна была бы...

    • Рейтинг: 0+
      foma-minin (Тутанхамон) 18 октября 2011, 01:35 #

      Дык у чем проблЭма? Нет перед домом дерева, влезть на него и с воплями скакать по ветвям? К чертям прогресс! а самого от тырнету хрен оттянешь..

  3. Рейтинг: 0+
    Antonyjj 14 октября 2011, 23:20 #

    Интересно, а где Самсунг дешевой платины нарыл??

    • Рейтинг: 0+
      thunder2 16 октября 2011, 15:34 #

      В Норникеле. Это единственное, чем мы можем участвовать в техническом прогрессе.

    • Рейтинг: 0+
      foma-minin (Тутанхамон) 18 октября 2011, 01:35 #

      а сколько ее там надо?

  4. Рейтинг: 0+
    iv05 12 октября 2011, 23:44 #

    интересно, как Самсюнгъ запатентовал свой вариант? там же чистый патенх ХП был на ячейку.... прут и не стесняются... молодцы корейцы

    • Рейтинг: 0+
      kaanubis (Jackal KaAnubis) 17 октября 2011, 10:17 #

      у них с ХП совместное владение технологией

  5. Рейтинг: 0+
    prof3d 12 октября 2011, 22:56 #

    >Тогда запуск программ будет просто мгновенным.
    оно и сейчас кэшируется не плохо.

    из видео выложенное "похвастаться" на ютубе, по ssd. что то я не заметил что у меня сильно медленнее на обычном винте загрузка :) как "системный"

  6. Рейтинг: 0+
    par 12 октября 2011, 21:10 #

    уже было такое. помнится я работал на старенькой см-2... пришла к нам из закрытого города. машина разрабатывалась для систем управления и память там была ферритовой. выключал. приходил включал... а она в той же программе...
    вот только автор статьи не учел, что в процессоре, то память стираемая, да и в современных процессорах много кэша. т.е. могут возникнуть проблемы при простом выключении, вплоть до краха ос....

    • Рейтинг: 1+
      jim_go (рЫсь европейский) 12 октября 2011, 21:21 #

      хорошее было время, и замысел был хороший :-)

    • Рейтинг: 0+
      alexeyslav 17 октября 2011, 11:13 #

      Проблемы не возникают, поскольку процессор умеет полностью сохранят свое состояние в памяти, и оно же сохраняется там а при включении восстанавливается. Это было сделано еще 20 лет назад. Как минимум... технологии уже ждут когда их просто применят, все к этому давно готово! Не готовы только умы человеческие к новым привычкам... это дело следующего поколения. Кеш в процессоре — это расходный материал, там всегда находится копия информации находящейся в основной памяти. При входе в режим "сна" кеш синхронизируется с памятью и очищается(помечается как свободный).

  7. Рейтинг: -1+
    foxbat99 (FoxBat) 12 октября 2011, 19:25 #

    Память на всю дурь. Мечта вирусопИсателей. Теперь вирусняк перезагрузом или ресетом фиг прибьёшь. СтОит задуматься. Или сделать аппаратное стирание.

    • Рейтинг: 1+
      Chench 12 октября 2011, 20:57 #

      Вот они тупые, да?

      • Рейтинг: 0+
        Yar33 13 октября 2011, 00:23 #

        :)))

  8. Рейтинг: 0+
    kunderick 12 октября 2011, 18:47 #

    ну что ж, ждем-с, т.к. на борту пока в качестве системника SSD винт. хотя и с ним комп довольно таки шустрый.

    • Рейтинг: 0+
      serj_1 (Мачо) 12 октября 2011, 21:09 #

      Никакого прироста практически не ощутил. Ну а если он и есть, то мне с моим встроенным секундомером(cpuZ и gpuZ ) радость только в числах, которые как слону драбина. Можете возразить? Пжалста. Могу и тесты предоставить, откатиться на старый винт, 2 сек. делов.

      • Рейтинг: 0+
        storm80 15 октября 2011, 05:24 #

        А давайте. Начнём с элементарного... какой конкретно накопитель? Я надеюсь вы не из тех удивительных и наивных людей, которые купят себе меньше чем две тыщи деревянных какой-нибудь глючный Onyx с косой прошивкой и устанавливая тешат себя надеждой, что щас они на своём нетбуке в космос полетят с хрен знает с какой скоростью и батарея у них будет теперь жить в два раза дольше. А потом удивляются, что нефига быстрее не стало. И аккум всё так же дохнет. Да и файлы удивительным образом пропадают. Впрочем... если вы мне скажете, что ОС не стала быстрее грузиться (пусть даже на пару секунд), то я наверное не поверю. ;)

  9. Рейтинг: 0+
    Vladimyr 12 октября 2011, 18:31 #

    За последние 10 лет уже не раз говорили о "памяти,
    которая сотрёт границу между RAM (и даже Static RAM)
    и HDD" (SSD тогда ещё не изобрели ;)
    Последнее на моей памяти — память на сегнетоэлектриках.
    Сейчас она уже выпускается серийно, b действительно по
    скорости сравнима со Static RAM (т.е. такая же быстрая, как кэш),
    выдерживает несколько десятков миллионов циклов перезаписи
    (сравните с десятками тысяч у флеш) и хранит данные 1000 лет.
    Но, макс. ёмкость 1 чипа — 128 килобит, стоимость — $25. http://img11.nnm.ru/e/b/a/8/4/c190735c7db4f20f3bf5e1c42d8.gif
    Посмотрим, что получится на основе ReRAM...

    • Рейтинг: 0+
      40Mpx 12 октября 2011, 21:00 #

      static RAM- тугодумная сильно. рабочая частота- единицы Мгц

      • Рейтинг: 0+
        terrans 12 октября 2011, 22:55 #

        Ты путаешь ничего? В кешах процессоров разве не статическая память используется? Именно из-за быстродействия она там и стоит, очень далеко не единицы мегагерц. Другое дело, что для реализации одной ячейки нужно как минимум в два раза больше элементов, чем для одной ячейки динамической.

      • Рейтинг: 0+
        alexeyslav 14 октября 2011, 16:47 #

        Статическая память — это память построенная на триггерах. Поэтому она самая быстрая — быстродействие определяется только быстродействием примененной логики.
        Динамическая память медленная только потому что технологически ограничена скорость перезаписи ячейки, иначе от перегрузки просто будут перегорать дорожки ведущие к ячейкам. Но в отличие от статической памяти одна ячейка занимает гораздо меньше площади кристалла! А это значит можно делать память на большие объемы и т.д. — это и определило судьбу технологии. И до сих пор технология держится, потихоньку совершенствуясь. Но уже достигнут технологический предел по быстродействию ячеек, дальнейшее развитие возможно только за счет распараллеливания.

  10. Рейтинг: 4+
    GreatMouse (НолемоцЫй второй) 12 октября 2011, 18:25 #

    "Правда прийдётся капитально пересмотреть современный подход к программированию. И внимательней следить за использованием памяти. "
    Ну, скажем, внимательнее следить за использованием памяти современным программерам бы тоже совсем не грех. Я не призываю всех тотально переходить на ASM, но именно пример программистов низкого уровня должен быть примером для вижуальщиков и дельфилюбов. А то понапишут порой... 5 меговый exe-шник, выводящий "Hello, World!"...
    Ну, это я так, брюзжу... :)

    • Рейтинг: 1+
      leningrad2 12 октября 2011, 18:54 #

      " ... Ну, это я так, брюзжу..."

      Правильно "брюзжите", уважаемый! Согласен полностью! Развращены гигабайтами оперативки...

    • Рейтинг: 2+
      foxbat99 (FoxBat) 12 октября 2011, 19:26 #

      Второй голос в брюзжании.

    • Рейтинг: 0+
      vladk160 (Vladimir) 12 октября 2011, 21:16 #

      Брюзжите, вы , конечно, правильно, но.... Частенько нужна прога, я бы сказал прожка, которая должна что-то сделать один раз и не позже, чем через 10 минут. Тут уж от вижуалистики не откажешься )))))) Быстро, просто и со вкусом. И на память наплевать. Кто-то не согласен?

      • Рейтинг: 2+
        GreatMouse (НолемоцЫй второй) 12 октября 2011, 21:56 #

        Ну, я ж говорю — брюзжу я. :) Я понимаю, конечно, что, как говорил поручик Ржевский, — "случаи разные бывают". :) По задаче и инструмент. У меня, допустим, как-то была задача обработать кучку логов прокси по 500-800 метров каждый (с возможностью повтора примерно раз в месяц), я, помянуя свои давние потуги в дельфях, решил не заморачиваться с установкой более чем гигового пакета, воспоминаний — как же там с файлами работать и т.п... Сначала было схватился за awk, а когда понял, что несколько не подходит, немного подызучил perl, ну, и, как говорилось в мультфильме "день потерял, зато потом за пять минут долетел". :) Ну, и на будущее скрипты остались. Плюс сего инструмента — очень лёгкий, не требует компиляции, в случае чего — подправил скрипт и получаешь необходимое сразу, ну скорость работы с текстами — бешеная.
        Я прекрасно понимаю, что это была очень узкая и частная задача, и что для чего-то другого тот же perl будет абсолютно бесполезен, вон, знакомый мой, которому периодически для различных задач требуется по-быстрому набросать что-то, он, в силу огромных возможностей инструмента, пользует C#, но в моём случае ставить на комп что-то объёмное, с кучей абсолютно ненужных для текущей задачи наворотов и библиотек — будь то дельфи или вижуал — я посчитал лишним...
        Но это, в общем-то, частные случаи. На один раз, для себя. Беда в другом — современный коммерческий программинг нынче зажрался. Оптимизация кода, поиск наиболее эффективного алгоритма, как правило, уже не проводится — накидывается всё кучкой — проц вытянет, память стерпит (ну, а не хватает — так проблемы клиента, пусть берёт Core i7 и 32ГБ памяти, всё в системных требованиях записано) — да и кого волнует нынче красота и изящество кода? Канули в Лету бородатые математики-программисты и первобытные хакеры.
        Вот отсюда брюзжание. Как у Вицина в известной комедии — "романтизьму нет" :)

        • Рейтинг: 0+
          leningrad2 12 октября 2011, 22:07 #

          Последний абзац — ну просто "с языка сняли" ! Остаётся только скромно "поддакнуть"

          :)

        • Рейтинг: 0+
          kaanubis (Jackal KaAnubis) 17 октября 2011, 10:19 #

          Для быстрых и частных задач я применяю Perl и PHP :)

    • Рейтинг: 0+
      alexeyslav 17 октября 2011, 11:18 #

      Увы, увы... тратить годы времени на воссоздание велосипедов чтобы сделать экзешник размером в 1мб вместо 5 — это не самое лучшее вложение средств в мире где первый встал — того и тапки.

  11. Рейтинг: 4+
    saspb 12 октября 2011, 18:18 #

    "...но будучи однократно проинициализированна, в дальшейшем храниться в памяти уже развёрнутой. Тогда запуск программ будет просто мгновенным." — не беспокойтесь, Майкрасофт что-нибудь придумает :)

  12. Рейтинг: 3+
    Nostromo2449 12 октября 2011, 17:32 #

    На счет программ не выгружающихся из памяти — уже есть определенная разработка с вечно живущими объектами/нитями/тредами — PhantomOS
    здесь подробнее
    http://habrahabr.ru/blogs/os/118088/

    • Рейтинг: 0+
      kaanubis (Jackal KaAnubis) 12 октября 2011, 22:49 #

      Кстати да. Эта ОС может стать первопроходцем.

  13. Рейтинг: 0+
    duenja 12 октября 2011, 17:13 #

    Покуда до нас дойдёт сея высокая технология конюшня же произведёная в китае или заграницей, лет 10 точно пройдёт

    • Рейтинг: 1+
      Chench 12 октября 2011, 20:59 #

      Ты чо, в Сколково не веришь ))))

      • Рейтинг: 1+
        master_fox 12 октября 2011, 23:56 #

        Кхе-кхе, брр... чуть не подавился! ))

      • Рейтинг: 0+
        kaanubis (Jackal KaAnubis) 17 октября 2011, 10:20 #

        Хороший сарказм, но в Сколково тоже заняты разработками такой памяти. Другой вопрос, что у них получится.

  14. Рейтинг: 1+
    CyberWal 12 октября 2011, 16:36 #

    Ждем конечно. Уже больше года новости о скором появлении проскакивают.

  15. Рейтинг: 1+
    itiokov 12 октября 2011, 15:10 #

    Сколько эта вся хуетень будет стоить, для рядового юзверя?!

    • Рейтинг: 1+
      madrabbitt 12 октября 2011, 17:02 #

      Дороже SSD быть не может.
      Иначе её не стать массовой (и соответственно — многоприбыльной)

      Большинство сверхперспективных исследований, по этой-же причине не уходят "в массы"... Но дорабатываются, в надежде на перспективу)

  16. Рейтинг: 1+
    winnie57 12 октября 2011, 15:09 #

    Не, SDRAM она не заменит поскольку "время чтения информации из одной ячейки составляет 10 наносекунд, а время стирания и записи — 0.1 наносекунды". Выходит частота считывания информации максимум 100МГц. А вот флэш вполне заменит. Только вряд ли мы это увидим, не зря они выбрали год 2013, впереди то 20.12.2012 :-)

    • Рейтинг: 0+
      rorogio 12 октября 2011, 15:50 #

      )))

    • Рейтинг: 0+
      Apelt2 12 октября 2011, 16:21 #

      хороший мальчик

      • Рейтинг: 1+
        FarCrySteR 12 октября 2011, 17:48 #

        хороший мальчик никогда не слышал про параллельные операции. а жаль. учиться — никогда не поздно.

    • Рейтинг: 1+
      jim_go (рЫсь европейский) 12 октября 2011, 20:48 #

      Это время считывания одной ячейки. Простой модуль памяти DIMM имеет ширину шины данных 64 бит и может включать в себя: 256 массивов (по 16 ячеек на массив) в каждом из 4 банков, работающих параллельно.

      • Рейтинг: 0+
        jim_go (рЫсь европейский) 12 октября 2011, 21:08 #

        ЗЫ в посте сказано о замене этими модулями SSD дисков, в которых за секунду проходит до 20000 считываний. Данные модули позволят считывать 100000000 считываний в секунду, что в 5000 раз быстрее...

        • Рейтинг: 0+
          FarCrySteR 18 октября 2011, 18:43 #

          даже если скоростные ssd на sandforce могут делать 50000 IOPS, то прирост в 2500 раз — тоже неплохо :)

    • Рейтинг: 0+
      alexeyslav 14 октября 2011, 16:57 #

      у SDRAM она еще меньше... скорость.
      Это представь, что каждые 10нс можно считывать ячейки... но кто сказал что считывать их по-одной? сразу целую линию — килобайт и в защелку.
      Вон, DDR3 PC3-6400 имеет то же время чтения — 10нс.

  17. Рейтинг: 1+
    kenuat 12 октября 2011, 14:45 #

    "Правда прийдётся капитально пересмотреть современный подход к программированию."
    ппц автор жжёт, шёл бы он чтоли дальше в вов играться

  18. Рейтинг: 9+
    WadDad 12 октября 2011, 14:44 #

    Это чё, при загрузке "семёрки" четыре цветных пятнышка так и не успеют появиться? :)

    • Рейтинг: 6+
      100102 12 октября 2011, 14:59 #

      Нет,, включаешь комп, чёрный экран 2 секунды потом синя вспышка и сразу завершение работы. Он очень быстрый.

      • Рейтинг: 2+
        DNBN 12 октября 2011, 17:47 #

        Эта ж прикольно, нажал POWER и на экране BSOD.

      • Рейтинг: 0+
        jim_go (рЫсь европейский) 12 октября 2011, 21:27 #

        к тому времени уже Винда 8 выйдет, а у неё BSOD гламурней будет:

        • Рейтинг: 0+
          leningrad2 12 октября 2011, 21:47 #

          ...Предлагаю более "гламурный": не BSOD, а PSOD [Pink Screen ... ] ;)

  19. Рейтинг: 0+
    lknomad 12 октября 2011, 14:24 #

    механику в топку. даещь рерам!

  20. Рейтинг: 1+
    foer666 12 октября 2011, 13:09 #

    ага, я тоже ЧИП читал... порадовала фраза "по моим прикидкам"))) прогнозист ёпт

    • Рейтинг: 2+
      kaanubis (Jackal KaAnubis) 12 октября 2011, 16:02 #

      Ну уж если нести отсебятину, то следует прямо на это указать.

комментарии
^ Наверх