Izvor: Politika, 26.Dec.2006, 13:00 (ažurirano 02.Apr.2020.)
Čak 500 puta brži
Izrađuju se od legure germanijuma i antimona s malim primesama drugih jedinjenja
Čipovi od nove poluprovodničke legure 500 puta nadmašiće u brzini današnje fleš memorije, zadovoljavajući rastuće zahteve skladištenja slika i muzičkih i video-zapisa. Dirigentsku palicu u obećavajućem poduhvatu preuzeo je svemoćni IBM, uz podršku dve manje kompanije – "Kimondo" i "Makroniks".
Ali to nisu jedini trkači u uzbudljivoj trci za prevlast na svetskom tržištu: >> Pročitaj celu vest na sajtu Politika << na jednoj strani znanje i ulaganje objedinili su "Intel" i "Es-Ti majkroelektroniks", a s druge nije izostao neizbežni južnokorejski "Samsung".
Novi vid upisivanja ili skladištenja, stručnim rečnikom fazno promenljiva memorija, urodiće kudikamo manjim a bržim mikroprocesorima koji zapis sačuvaju i kada se prekine napajanje strujom ili iz baterije. I zato se ova vrsta zgusnutog pakovanja naziva nepromenljivim.
Postupak su osmislili istraživači "velikog plavog" iz laboratorija na obema okeanskim obalama SAD, pokazavši na preteči da je brzina čitanja 500 puta veća, a energetska potrošnja u toku zapisivanja upola manja! Poprečni presek novih memorijskih čipova je izuzetno mali – od tri do 20 nanometara (nanometar je milioniti deo milimetra)!
Produžetak Murovog zakona
Zato što su znatno manji od sadašnjih i poslužiće, kako predviđaju stručnjaci, sve do 2015. godine produžujući važenje čuvenog Murovog zakona s postojećim načinom izrade. Izrađeni su od nove legure germanijuma i antimona, začinjene malim primesama drugih hemijskih jedinjenja da bi joj se poboljšala (polu)provodnička svojstva.
Dve i po godine protekle su u mukotrpnom ispitivanju svakojakih materijala u različitim stanjima – od čvrstog do tečnog, a sve u saglasju s krilaticom "pokušaj-pogreši". I ovde se na greškama, naročito vlastitim, najviše naučilo.
Današnje fleš memorije u stanju su da čuvaju, najviše, 32 miliona bitova na jednom čipu. U upotrebi su dve vrste, skraćeno nazvane NOR (NOT i OR predstavlja digitalno kolo čiji je izlaz tačno 1, ili ako su svi ulazi netačno 0) i NAND (NOT i AND koji oličavaju logičku operaciju kombinovanja vrednosti netačno i tačno ili 0 i 1), s drukčijim odlikama. Glavna smetnja je to što ne možete da utisnete samo jedan bit u datom trenu, morate odjednom da učitate veće pakete podataka.
Nasuprot tome, u fazno promenljivu memoriju moguće je upisati (adresirati) jedan jedini bit, što znači da je ona veoma prilagodljiva za mnoštvo namena.
Računarski čipovi, u suštini, pamte u vidu digitalnih "nula" i "jedinica" (0 i 1) ili prisustva i odsustva električnog toka, čijim se brzim menjanjem upisuju željeni podaci. Najbrži i najisplativiji u naše vreme su SRAM (statički RAM) i DRAM (dinamički RAM) u kojima zapisano odmah nestane kad se isključi napajanje.
Promena u deliću sekunde
Zato je u fleš memorijama uveden nov pristup, tzv. pokretni ulaz, koji podrazumeva napajanje za upisivanje, čitanje i brisanje, a sve što se zapiše ostaje i kada se ono prekine. Takvi čipovi (sa neisparljivim upisom) uveliko se ugrađuju u mobilne sprave s baterijama. To je preimućstvo i za računare, ali je upisivanje hiljadama puta sporije nego kod SRM-a i DRAM-a, što je označeno prvom manom. Druga slabost iskazuje se ograničenim brojem zapisivanja-brisanja: najviše 100.000 puta. Treći nedostatak ogleda su u tome da nije izvodljivo smanjenje ispod 45 nanometara.
Srce (i dušu) fazno promenljive memorije čini parčence poluprovodničke legure koja brza menja svoje odlike prelazeći iz stanja s najmanjim u stanje s najvećim električnim otporom. Da bi se preobratila iz jednog u drugo nije joj neophodno napajanje, stoga sve sačuva sve što je zapisano. U čemu se krije tajna?
Najjednostavnije rečeno: trajanje i opseg električnog titraja zavisi od temperature materijala. Ukoliko se on zagreje blizu tačke topljenja, naelektrisani atomi se nasumično kreću i uređuju; čim se isključi izvor toplote, zadrže se u zatečenom položaju. Promenom električnog podsticaja (impuls) za nešto duže od deset nanosekundi (deset milionitih delića sekunde) uspostave najuređeniji odnos.
Ostale pojedinosti najstrože se čuvaju u tajnosti, a tačan sastav nove legure zaštićen je patentom.
Stanko Stojiljković
[objavljeno: 26.12.2006.]
