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+
    racertux 12 октября 2011, 00:40 #

    Проблема тут еще такая что программы имею особенность зависать и глючить, и на данный момент все решается тупо перезапуском. Такая память заставит решить эту проблему иначе будет грустно. В прочем помню еще в 99 году слышал вопли про повальное скоро flash везде, а ssd попрежнему дороги и редки.

    • Рейтинг: 0+
      kaanubis (Jackal KaAnubis) 12 октября 2011, 01:09 #

      Я же и говорю, что в программировании должно всё поменяться очень радикально. Сейчас практически из-за любой ошибки приходится программу останавливать, а теперь придётся все ошибочки обрабатывать и исправлять. Благо при такой памяти все действия могут откладываться в журнале, и деббагинг не надо начинать с самого начала. Можно просто отматывать назад по шагам.

    • Рейтинг: 0+
      ivonin (Леонид Ивонин) 12 октября 2011, 07:59 #

      Да почему ИНАЧЕ-то?!?!?!

  2. Рейтинг: 0+
    osv3 12 октября 2011, 00:35 #

    Статья интересная, но идея безоперативки — завиральная.
    Основное отличие во времени не столько в скорости переключения, сколько во времени поиска. Не зря опреативка есть и у человека и у самого процессора, причем нескольких уровней: L1, L2, L3. Здесь сказывается даже близость расположения — время прихода сигнала. и вообще, нестираемая память для оперативки это скорее минус — надо будет тратить дополнительное время (и энергию!) на регулярное стирание.
    С другой стороны, кто сказал, что у нормальной, требующей питания оперативки быстродействие не повысят. В самом процессоре скорости обращения к памяти на порядок выше.
    Но главное, принцип записи на сопротивлениях довели до ума — молодцы, остались в рамках двумерной технологии. Если научатся делать трехмерные процессоры и память — скорости возрастут на несколько порядкова.

    • Рейтинг: 0+
      kaanubis (Jackal KaAnubis) 12 октября 2011, 01:14 #

      Насчёт оперативки у человека — это ещё спорно.
      Насчёт близости расположения — полностью согласен.
      Нестираемость? Для ячейки ReRam время стирания и записи — 0.1 наносекунды.
      Трёхмерные процессоры — о да! К моему огорчению IBM мусолит их уже лет пять, и всё никаких видимых сдвигов на рынке нет :(

    • Рейтинг: 0+
      alexeyslav 12 октября 2011, 11:43 #

      кеши L1 и L2 придумали не просто так, а из-за малого быстродействия оперативной памяти.
      Если бы память изначально была быстрой, введение кеша в состав процессора произошло бы гораздо позже а быстродействие внешней памятью ограничилось бы исключительно быстродействием физического интерфейса.
      Обычная RAM на конденсаторах(DRAM) исчерпала все резервы, дальнейшее увеличение скорости происходит исключительно за счет параллельности, а непосредственная скорость записи/чтения отдельной ячейки растет незначительно.

      Проблема сделать 3-хмерный чип стоит пока на невозможности достаточно эффективного теплоотвода со внутренних слоев чипа — из-за температурного градиента исходящего со внутреннего слоя кремниевая основа не выдерживает физических нагрузок и быстро дает внутренние трещины. Здесь путь стоит в том чтобы минимизировать тепловыделение, а это идет с трудом.

  3. Рейтинг: 0+
    headstone (HeadStone) 12 октября 2011, 00:08 #

    Фраза "В следующий раз он будет запускаться в том же самом состоянии. Мгновенно. Ну или за считанные секунды.
    " несколько напрягяет.

    Компьютер и сечас загружается за считанные секунды. Особенно когда винда грузиться :)))- только считать эти секунды долго приходиться :)))))

    • Рейтинг: 0+
      deadmans_hand 12 октября 2011, 00:34 #

      А нафиг надо его выключать?
      Я свой комп в ждущий режим всегда ставлю.
      Четвёртый пенёк 2005го года включается секунд за 5-10.

      • Рейтинг: 1+
        DeFragMenT 12 октября 2011, 00:38 #

        Семерка уже несколько месяцев пашет без перезагрузки. Наверно я уже в будущем ))))

        • Рейтинг: 0+
          tank_uk 12 октября 2011, 07:29 #

          100500 два с половиной месяца без выключения и ребута

      • Рейтинг: 1+
        tsvigo 12 октября 2011, 00:40 #

        До хорошего удара молнии.

        • Рейтинг: 0+
          deadmans_hand 12 октября 2011, 00:41 #

          Посоветуйте хороший громотвод?))

          • Рейтинг: 0+
            DeFragMenT 12 октября 2011, 01:07 #

            Есть хороший UPS. И через него идет питание. А сетевухи через surge protector ))))) И Фсё.

            • Рейтинг: 1+
              tsvigo 12 октября 2011, 01:15 #

              UPS и surge protector не спасут.)))))

              • Рейтинг: 1+
                DeFragMenT 12 октября 2011, 01:31 #

                Значит меня развели на бабло ))))
                Хотя, около 20 лет с разными компами — без единого повреждения от гроз, коротких замыканий и того, что называется "brownout" (когда питание подсаживается до низких величин). Где-то чувствуется подвох, но не пойму где? :))))))))))))))))))))

                • Рейтинг: 0+
                  flyalone 12 октября 2011, 06:39 #

                  Очень рад за Вас. Кроме шуток. У нас тут летом гроза была, наведённым в сеть-воздушку долбануло — выгорели приборы учёта по всему кварталу, несмотря на грозозащиту.

                • Рейтинг: 0+
                  alexeyslav 12 октября 2011, 11:52 #

                  А подвох здесь в везении. у меня во время грозы с компа торчал провод длиной в метр не подключенный с одного конца, во время грозы это создало смертельное напряжение, хоть компьютер был полностью отключен от сети физически, даже микросхема контроллера физически раскололась куда были подключены эти проводки.
                  Просто такие разряды довольно редки, везет не всем...
                  Тогда еще модем пострадал, но он был подключен к телефонной сети — было прорвано 2 защитных барьера из 3-х.
                  Супрессоры на линии не справились с задачей — напряжение прошло и спалило стабилитроны дальше по схеме, выполняющие аналогичные функции и только стабилитрон после развязывающего трансформатора уцелел, повидимому только лишь из-за индуктивного характера трансформатора — просто уничтожающий импульс не успел набрать силу на выходе трансформатора.

          • Рейтинг: 0+
            tsvigo 12 октября 2011, 01:28 #

            Выдёргивать шнур электропитания из розетки и кабель интернета из разъёма карты.))

            • Рейтинг: 0+
              swiser 12 октября 2011, 03:48 #

              Лучше эти кабели положить на пенёк. а рядом держать топор...

              • Рейтинг: 0+
                flyalone 12 октября 2011, 07:35 #

                А топор заземлить )))))

      • Рейтинг: 0+
        fagrssr 12 октября 2011, 01:08 #

        и правда, я вот смотрю, включил свой комп 30-го сентября, и до сих пор работает без перезагрузки. винхп.

      • Рейтинг: 0+
        rifatka 12 октября 2011, 09:37 #

        фишка в том, что энергия не тратится на поддержание системы загруженной

  4. Рейтинг: 0+
    disserman 12 октября 2011, 00:02 #

    объеденение RAM и постоянных носителей — закономерное дело времени. собственно ничего нового — на первых наладонниках всё вертелось в RAM, которая постоянно подпитывалась

    • Рейтинг: 0+
      kaanubis (Jackal KaAnubis) 12 октября 2011, 00:31 #

      Но наконец-то сравнялись скорости, и количество циклов перезаписи вошло в рамки приличия.

      • Рейтинг: 0+
        Merv3 12 октября 2011, 02:42 #

        Ну до этого еще надо дожить.

  5. Рейтинг: 0+

    Эх, как говорится в Украине "Ваши бы слова да до Бога".

    • Рейтинг: 0+
      kaanubis (Jackal KaAnubis) 11 октября 2011, 23:36 #

      Ну, за дело взялись серьёзные игроки. Отчего то я больше надеюсь на Самсунг, но и у HP репутация вроде как серьёзная. Так что надежды есть.
      Боюсь только наверняка затянут аж до 2018-2020

      • Рейтинг: 0+

        ... и подвывернут на деньги. Новые платформы с новыми процессораи-памятям-контроллерами.

        • Рейтинг: 0+
          kaanubis (Jackal KaAnubis) 12 октября 2011, 00:30 #

          В конце-концов, это же бизнес. Они, работают за деньги.

        • Рейтинг: 0+
          alexeyslav 12 октября 2011, 11:55 #

          А всего 15 лет назад компьютер на основе 486-го стоил 1000$... а теперь любой телефон по производительности его сможет эмулировать...

    • Рейтинг: 3+
      zva 12 октября 2011, 00:23 #

      Как говорится НА Украине. )))))))))))

      • Рейтинг: 1+
        kaanubis (Jackal KaAnubis) 12 октября 2011, 00:30 #

        Мне В Украине, как-то пох..й. Не придирайтесь

        • Рейтинг: 2+
          Gruffy 12 октября 2011, 02:38 #

          Если хочешь писать грамотно по-русски, то НА Украине, если пишешь по украински, то можешь писать как ю-щенок велел, но не надо из-за границы учить нас русскому языку, мы не учим пиндосявок, чтобы они писали Россия, а не какая-то раша.

          • Рейтинг: 0+
            kaanubis (Jackal KaAnubis) 12 октября 2011, 13:01 #

            Если вы перестанете придираться к фигне, мир станет чуточку лучше :)

      • Рейтинг: 1+
        Sunz (Рэндом) 12 октября 2011, 08:02 #

        Как говорится на Украине "в Украине" =))

комментарии
^ Наверх