امکان بهبود حافظه رایانه‌ها با نانوسیم‌ها

یک مطالعه جدید در موسسه ملی فناوری و استانداردها (NIST) ممکن است مشخصات بهینه برای نوع جدیدی از حافظه‌های رایانه‌ای که هم‌اکنون مورد توجه هستند، را مشخص کرده باشد. اهداف این کار به بهینه‌سازی افزاره‌های گیراندازی بار براساس نانوسیم مربوط می‌شود که می‌تواند راه را به سوی ساخت گوشی‌های تلفن همراه و رایانه‌های قابل حملی که روزها بدون نیاز به شارژ کار کنند، باز کند.

یک مطالعه جدید در موسسه ملی فناوری و
استانداردها (NIST) ممکن است مشخصات بهینه برای نوع جدیدی از حافظه‌های
رایانه‌ای که هم‌اکنون مورد توجه هستند، را مشخص کرده باشد. اهداف این کار
به بهینه‌سازی افزاره‌های گیراندازی بار براساس نانوسیم مربوط می‌شود که می‌تواند
راه را به سوی ساخت گوشی‌های تلفن همراه و رایانه‌های قابل حملی که روزها
بدون نیاز به شارژ کار کنند، باز کند.

 

این فناوری نوظهور بر اساس سیلیکونی استوار
است که به شکل سیم‌های ریز با قطر تقریبی ۲۰ نانومتر درآمده‌ است. این
نانوسیم‌ها اساس حافظه‌هایی را تشکیل می‌دهند که غیر فرار بوده و می‌توانند
محتوای اطلاعاتی خود را حتی با خاموش شدن منبع توان حفظ کنند – درست مانند
یک حافظه فلش در گرداننده‌های (درایو) انگشتی USB و خیلی از نواسازهای mp3.
چنین افزاره‌های نانوسیمی بعنوان پایه حافظه‌های رایانه‌ای نسل جدید تحت
مطالعه قرار دارند، زیرا آنها می‌توانند اطلاعات را با سرعت بیشتر در ولتاژ
کمتر ذخیره کنند.

افزاره‌های حافظه‌ای نانوسیمی مزیت دیگری نسبت به حافظه فلش دارند: استفاده
از حافظه فلش در یکی از حیاتی‌ترین بانک‌های حافظه‌ای رایانه (یعنی: حافظه
مخفی (کش) محلی در پردازنده مرکزی) نامناسب است.
 

 

کورت ریشتر، فیزیکدان NIST، می‌گوید: “حافظه
مخفی اطلاعاتی را ذخیره می‌کنند که ریزپردازنده در حال استفاده از آنها
برای انجام وظیفه‌ای است که هم‌اکنون دارد. این نوع حافظه باید خیی سریع
باشد، و حافظه فلش به اندازه کافی سریع نیست. اگر ما شکلی از یک حافظه سریع
و غیرفرار بیابیم که جایگزین چیزهایی باشد که هم‌اکنون در تراشه‌ها بعنوان
حافظه مخفی استفاده می‌شود، آنگاه افزاره‌های محاسباتی آزادی عمل بیشتری
نسبت به خروجی‌های توان خواهند داشت. و ما فکر می‌کنیم که بهترین راه را
برای کمک به نانوسیم‌های سیلیکونی جهت انجام این کار یافته‌ایم.”

کیلیانگ لی، یک عضو این گروه، می‌گوید: “این یافته‌ها سکویی برای انجام
آزمایش‌هایی برای مطالعه بیشتر رهیافت‌های نانوسیمی برای حافظه‌های غیرفرار
با عملکرد بالا در سرتاسر جهان مهیا می‌کند. ما خوشبین هستیم که حافظه
نانوسیمی به کاربردهای عملی نزدیک‌تر شده است.”

این محققان جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی Nanotechnology
منتشر کرده‌اند.