新设备或将掀起计算机内存革命

研究者们研发的“统一化”的新设备能够执行内存的易变和非易变操作，这项应用可能给计算机的启动时间和服务器能效带来影响。（图片来源：北卡罗来纳州立大学）美国北卡罗来纳州立大学的研究者研发出一种新型设备，有望给计算机内存带来重大突破。这项技术使得大规模“服务器农场”（server farms）更加节能，而且还能加快计算机的启动速度。传统上的计算机存储设备分为两种。诸如闪存之类的慢速存储设备用来保存数据，慢速存储设备能够在计算机断电之后仍保留数据，所以也叫做非易变设备。与之相对，快速存储设备（也叫易变存储设备）虽然能胜任更快的存取操作，但无法在计算机电源关闭后保留数据，因此易变存储设备的工作需要有持续的电源来作为保证。但现在北卡罗来纳州立大学的研究小组开发出了一种“统一化”的新设备，既能够执行易变存储操作，也能够执行非易变存储操作，将来这项技术也许会用到计算机内存中。 “我们已经研制出一种新型设备，它也许将掀起计算机内存的一场革命。”来自北卡罗来纳州立大学电子与计算机工程学教授、该项研究论文的共同作者Paul Franzon说。 “我们的设备叫做双浮动栅场效果晶体管(FET)。而现有的用于保存数据的非易变存储设备使用的是单浮动栅，这种设备用浮动栅的充电与否来表示1和0，即一个比特的信息。使用了双浮动栅之后，设备便能够用非易变的方式存储一个比特，或者用易变的方式存储一个比特——就像普通的计算机内存那样。” Franzon说。双浮动栅FET有望使诸多计算机难题得到解决。举例来说，计算机可以做到即时启动，无须从硬盘读取启动数据到内存——因为那些数据已经在内存里了。这种新型设备也可以“按计算需要进行能源分配”。例如谷歌公司的服务器农场需要耗费大量的电能，即使这些服务器的使用率很低也不能关机，因为关机会影响到内存中的数据。 “双浮动栅FET能够帮助解决这个问题。”Franzon说，“因为数据能够快速地保存到非易变存储器中，读取操作也同样十分迅速。”这能够让部分服务器内存在低使用率的情况下关闭而不影响性能。 Franzon也指出，研究小组已经调研过了这项技术的可靠性，他们认为该设备“在易变模式下保存数据，能够达到很长的使用寿命”。研究者的论文《使用Novel浮动栅设备进行计算》将于2月10日在电气与电子工程师协会（IEEE）出版的《计算机》（Computer）杂志上发表。（来源：科学时报丁佳）