慢速內(nèi)存和快速內(nèi)存融合
出處:cby981541 發(fā)布于:2011-08-25 15:06:03
美國北卡羅萊納州立大學(xué)研究人員開發(fā)出一種新器件,該技術(shù)被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)內(nèi)存研發(fā)領(lǐng)域取得的重大進(jìn)步,將使大規(guī)模服 務(wù)器群更節(jié)能,并使計(jì)算機(jī)的啟動(dòng)變得更快。內(nèi)存是計(jì)算機(jī)中重要的部件之一,它是與CPU進(jìn)行溝通的橋梁。計(jì)算機(jī)中所有程序的運(yùn)行都是在內(nèi)存中進(jìn)行的,因此內(nèi)存的性能對(duì)計(jì)算機(jī)的影響非常大。 內(nèi)存(Memory)也被稱為內(nèi)存儲(chǔ)器,其作用是用于暫時(shí)存放CPU中的運(yùn)算數(shù)據(jù),以及與硬盤等外部存儲(chǔ)器交換的數(shù)據(jù)。只要計(jì)算機(jī)在運(yùn)行中,CPU就會(huì)把需要運(yùn)算的數(shù)據(jù)調(diào)到內(nèi)存中進(jìn)行運(yùn)算,當(dāng)運(yùn)算完成后CPU再將結(jié)果傳送出來,內(nèi)存的運(yùn)行也決定了計(jì)算機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。 內(nèi)存是由內(nèi)存芯片、電路板、金手指等部分組成的。
計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器件傳統(tǒng)上具有兩種類型。慢速內(nèi)存器件通常被用于諸如閃存這樣的持久性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)中,其允許人們長 時(shí)間保存信息,因而也被稱為非易失性器件??焖賰?nèi)存器件則允許電腦快速運(yùn)行,但當(dāng)計(jì)算機(jī)處于關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)無法保存數(shù)據(jù),對(duì)持續(xù)電力的需求使其成為易失性器件。

Researchers have invented a dual-mode device that can act as both volatile and nonvolatile memory. (Source: NCSU via IEEE)

They actually have made a rough working prototype of the device. (Source: NCSU via IEEE)
美國北卡羅萊納州立大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在開發(fā)出了一個(gè)將兩者"合二為一"的器件,該器件可同時(shí)執(zhí)行易失性和非易失性器件的功能,并可用于主存儲(chǔ)器中。該校電氣和計(jì)算機(jī)工程教授保羅·弗萊宗表示,新開發(fā)的雙懸浮柵極場(chǎng)效應(yīng)晶體管也許會(huì)對(duì)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)內(nèi)存產(chǎn)生革命性影響。
用于據(jù)存儲(chǔ)裝置中的現(xiàn)有非易失性內(nèi)存使用單個(gè)懸浮柵極,其在懸浮柵極中存儲(chǔ)電荷來表示器件中的"1"或"0",也就是一個(gè)信息位。而使用兩個(gè)懸浮柵極,器件就能在非易失模式中存儲(chǔ)一個(gè)信息位,并像現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)主存儲(chǔ)器那樣在快速、易失性模式中存儲(chǔ)一個(gè)信息位。
雙懸浮柵極場(chǎng)效應(yīng)晶體管對(duì)某些計(jì)算機(jī)問題可產(chǎn)生重大影響。其將允許計(jì)算機(jī)更快地啟動(dòng),因?yàn)榇藭r(shí)數(shù)據(jù)已被存儲(chǔ)在主內(nèi)存中,計(jì)算機(jī)不必再從硬盤檢索數(shù)據(jù)。該新器件還允許"按計(jì)算量比例分配電力"(power proportional computing)。譬如,像谷歌等使用的Web服務(wù)器群,即使在用戶活躍度較低的情形下也會(huì)消耗大量的電力,其原因就在于服務(wù)器群無法在不影響其主存儲(chǔ)器的情況下關(guān)閉電源。
弗萊宗指出,雙懸浮柵極場(chǎng)效應(yīng)晶體管將有助于解決這個(gè)問題,因?yàn)閿?shù)據(jù)將被快速存儲(chǔ)在非易失性內(nèi)存中,檢索就變得很快。這將允許在低用戶活躍度時(shí)關(guān)閉部分服務(wù)器內(nèi)存,同時(shí)也不會(huì)影響性能。弗萊宗還表示,研究團(tuán)隊(duì)已對(duì)該技術(shù)的可靠性進(jìn)行了研究,結(jié)果表明該器件在易失性模式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)具有非常長的使用壽命。
關(guān)于北卡羅萊納州立大學(xué)
北卡羅萊納州立大學(xué)(雷利) ,是一所公立的、男女同校的、具有廣泛的研究的大學(xué),位于美國北卡羅來納州雷利,學(xué)校通常被成為NC State或者NCSU,學(xué)校也是北卡羅萊納州教育系統(tǒng)的主要技術(shù)機(jī)構(gòu)。北卡羅萊納州立大學(xué)于1887年3月7日作為贈(zèng)地學(xué)院由北卡羅萊納州聯(lián)合會(huì)成立。如今,北卡羅萊納州立大學(xué)已接收的學(xué)生超過33000名,這使它成為目前北卡羅萊納州規(guī)模的大學(xué)。學(xué)校在農(nóng)業(yè)、設(shè)計(jì)、工程和紡織品方面有著非常悠久的歷史,目前學(xué)校在諸多領(lǐng)域中共開設(shè)有100多個(gè)本科學(xué)位,包括數(shù)學(xué),氣象學(xué),經(jīng)濟(jì)學(xué),政治學(xué),林業(yè),物理和教育。研究生學(xué)院提供100多個(gè)研究領(lǐng)域,致力于心理學(xué),公共管理,統(tǒng)計(jì),和獸醫(yī)學(xué)等方面的研究生和博士學(xué)位教育。在2007年的普林斯頓評(píng)論中,學(xué)校被評(píng)為該州第二有價(jià)值的公立大學(xué)。
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