Computerra két memória mérnök Bobok

A ferromágneses félvezető memória előtt ferromágneses gyűrűket használtak ugyanarra a célra. A mágneses memória fejlődésének története az 50-es években kezdődött, és még nem fejeződött be.

Az információtechnológia univerzumában a sorsok láthatatlan mestere, melynek egyik esélyét választotta, egy idő után visszatér. Mint én, akkor nem voltam a szellemben, és a tenyerembe adtam a riválisodat. De most minden esélyed megmutatod, mire jó vagy. Különösen azért, mert az elmúlt időben biztosan ragaszkodott hozzá, mint egy drága konyak, és minden dicsőségében megnyilvánul.

Annyira megszokta, hogy az a tény, hogy a memóriában a modern digitális szerkentyű megvalósított félvezető eszközök, melyek nem tolerálják a gondolat, hogy korábban, de még inkább a belátható jövőben, a dolgok változnak, és kondenzátorokat, tranzisztorokat, hogy az alapja sejtek ma az operatív és a flash memória, utat enged az egykor legyőzött versenytársaik - a mágnesek - erőszakos helyének.

Ez a történet az eredmény az érdeklődés az egyedi elemek memória, amely fel volt szerelve egy csodálatos, minden módon egy laptop a múlt GRID Compass 1101. Abban az időben, amikor a legtöbb kollégája volt felszerelve 5,25 „meghajtók, rács Compass volt a fedélzeten az a tény, hogy most hívja SSD vagy szilárdtest-meghajtók. ugyanakkor ők állították nem a félvezetők, valamint floppy kevésbé fejlett társaik notebook, mágneses technológiával. Ugyanakkor egy speciális fajtája. hihetetlen volt, és szerettem volna megérteni ezt, hnologii. Nem tudtam, milyen csodálatos történet adj a kíváncsiságomat. A történelem egy érdeklődő elme, egyedülálló betekintést és ritka szellemes kereskedelmi egyetlen személy.

Ez egy történet a memóriaelemek találmányairól az anyag mágneses tulajdonságait felhasználva. A technika rövid életet élt, a feledésnek szentelt, és újból megtalálta a technológiai evolúció új spirálját.

A Gyűrűk Ura. Az 50-es évek számítógépes memóriája

Tegyük fel, hogy a modern félvezető memória technológiák kompromisszumot jelentenek a fogyasztók számára a mikroelektronikai ipar számára. Valószínűleg semmi sem rosszabb, mint egy bináris értéket képező egység, beindítják a tömeget energetikai lények, mint az elektronok csapdájába kondenzátorok (történetesen a jelenlegi memória chipek), vagy tranzisztor kapuk (megvalósított flash memória). Nem csak az elektronok gyors ellenére a bezárások próbál menekülni a börtöncellában, amely előírja memóriamodulok időszakos újraírás sejtek, így fogy a saját szabadságát, arra törekszenek, hogy fűthető körülötte határtalan energiával. Az állandó újraírható memória piacának jelenlegi kedvence - flash technológia (bármilyen típusú - NAND vagy NOR), és nem tud beszélni. Végül is, annak érdekében, hogy a sejt tranzisztor kapujában az elektronokat meghajtassák, ilyen erõ impulzusra van szükség, ami részlegesen megsemmisíti ezt a cellát. Az újraírási ciklusok számának korlátozása és az SSD megbízhatóságának kérdése az internetes keresési lekérdezések közül az egyik legfontosabb.

Időközben, az első digitális számítógépek kifejlesztésének időpontjától kezdve a mérnökök ismerik a világegyetemben lévő bármilyen anyagban rejlő hatalmat. A testek mágneses kölcsönhatását régóta felfedezték, és elég jól megértették, hogy megértsék: az objektum mágnesezhetősége nagyszerű a digitális információ tárolásához. Nem utolsósorban azért, mert a mágnesesség szorosan kapcsolódik a villamos energiához, és hogy hogyan generálhatja ugyanazokat az elektronokat az objektum mágnesességével, Faraday ideje óta ismertté vált.

Ezért az első digitális számítógépek véletlenszerű hozzáféréssel rendelkező memóriájának prototípusainak fejlesztésekor a mérnökök nem gondolkodtak a technológia megválasztásában. Az ötlet egyszerű volt: a mágneses mező bizonyos információkat tárol, az elektromágneses indukciós elv kivonja ezt a bitet indukciós áramimpulzusként. Ez egyszerű.

Az alapelvvel összhangban a mérnökök olyan anyagokkal folytattak kísérleteket, amelyek a leghatékonyabban tárolják az információkat a remanens mágnesezés és az elektronáramlás átalakulásának módjaiból.

Az eredmény az, hogy a kutatást mágneses mag memória (mágneses mag memória), ahol a tároló kamra járt gyűrű kemény mágneses ferrit anyagot, egy vegyi anyag, amely alapján különböző vas-oxid-vegyületek.

A ferrit egyedülálló tulajdonsága gyakorlatilag téglalap alakú mágneses hiszterézis hurok. A felső határ a gyűrű remanens mágnesezésének felel meg, amelyet logikai egységként használnak, az ellentétes maradék mágnesezés határa logikai zérusnak felel meg.

Computerra két memória mérnök Bobok

Nem fogunk részletekbe menni a ferritgyűrű - a mágneses mag memóriájának egy cellája - információinak kialakításából és olvasásából, akkor olvashatunk róla források tömegéről, sőt megnézzük az interaktív kurzust is. Fogjuk meg a mágneses magok technikai problémáit, melyeket a memória fejlesztői tapasztaltak.

Tény, hogy ez a memóriamodul egy web és négy összefonódó vezetékek felelős gerjesztő mágneses mezők különböző irányokba, és az adatok olvasását ban (abban az esetben a rögzítés a sejtben logikai nulla).

Computerra két memória mérnök Bobok

A ferritgyűrűk ezen drótok szélein helyezkedtek el, ami a csúcstechnológiájú e-mailek megjelenését tükrözi. És a fő probléma (kivéve a ferritgyűrűk bizonyos (általában magas) hőmérsékletének fenntartását) volt az e mail levágásának összetettsége. Nyilvánvaló, hogy nagy mennyiségű memóriára van szükség, több sejtre van szükség, ami nagyszámú gyűrű bélyegzését jelenti, és bonyolult eljárást vezetnek be a vezetékekbe. Ugyanakkor technikailag és gazdaságilag nem volt alkalmas arra, hogy ilyen ferrites memóriát óriási gobelin formájában formáljanak.

Computerra két memória mérnök Bobok

Az egyik módja annak, hogy "szövik" a memóriát a mágneses magokra

Természetesen nevetséges a szőnyegen lógni a számítógép mellett, és mindenkinek büszkélkedni: ez a mi operatív memóriánk. Így a ferrites láncszövet kis méretű modulokba, például hímzőkarba szövik. Az ilyen modulok 16 mm-es (256 bites kapacitású) 16x16 bites kapacitású fonás leghíresebb technikáját a brit Mullard cég fejlesztette ki. Voltak változatok és több, például 32x32 bit (kapacitás 4096 bit). Az ilyen modulokat szekvenciákkal kapcsolták össze, amelyekből az úgynevezett ferrit kockákat szerelték fel - a számítógéphez csatlakoztatott memóriaegységek.

Computerra két memória mérnök Bobok

256 bites mágneses memóriamodul a Mullard-tól

Computerra két memória mérnök Bobok

Ferrit kocka az összeszerelésben

Nyilvánvaló, hogy a szövés modulokkal és összeszerelési folyamat ferrit kocka csúszás hibát (mert a munka gyakorlatilag kézi), ami a növekedést időben hibakeresés és hibaelhárítás.

Kompromisszumos megoldás keresése mellett a mérnökök úgy döntöttek, hogy gyűrű helyett ferritlemezeket használnak. Az ilyen lemezeken a ferritgyűrű ötlete abszolút értékre emelkedett. Tény, hogy a lemez teljes felülete egy ferritgyűrű volt, és sok lyuk van, amelyen keresztül a vezérlőhuzalok áthaladtak. A ferritlemezek memóriájának előállítása némileg egyszerűbb. Mindazonáltal ez a változó ugyanaz a memória emlékezés volt.

Ez volt az a tény, hogy a Bell Labs laboratóriumának munkatársa, Andrew Bobek alkalmassá tette a feltaláló tehetségének bemutatását.

Twistori memória. Bobek csillagtánc-mérnök

Computerra két memória mérnök Bobok

A találmányait Andrew Bobek számos tudományos és mérnöki közösségnek ítélte oda

A digitális számítógépek növekvő használata áramköri kapcsolású rendszerekben egyre nagyobb tárolókapacitást igényel. Nos, mivel az akkori alaptechnológia a mágneses gyűrűkkel kapcsolatos memória volt, az ATT mérnökök teljes mértékben úgy érezték, hogy a gépek "RAM" létrehozásának "korlátja".

Ezen mérnökök közül Andrew Bobek volt, aki 1949-ben az Indiana Egyetem Bell Labs-ján dolgozott.

Bobek úgy döntött, hogy radikálisan megváltoztatja a kutatás irányát, és alternatívát kínál az extrém módon a ferritgyűrűk memóriájának javítására. Az első kérdés, amelyet maga kérdezett: "Szükség van-e mágnesesen szilárd anyagok, például ferrite felhasználására, mint a tárolóanyag a maradék mágnesezéshez?". Végül is ezek nem csak a megfelelő memória-implementációkkal és mágneses hiszterézis hurokkal rendelkeznek. Hosszú ideig a szakterületen ismertek olyan mágnesesen lágy alumíniumötvözetek, amelyek megfelelő tulajdonságokkal rendelkeznek. Mindenekelőtt tartalmaznak vasötvözeteket nikkel (permalloy), vas nikkel és kobalt (emlős) és vas szilícium (transzformátor acél).

Computerra két memória mérnök Bobok

A különböző mágnesesen kemény és lágy ferromágnesek mágneses hiszterézis hurokának alakja

Bobek kísérleteket kezdett a permalloy-szal. Fizikai tulajdonságainak köszönhetően ez az ötvözet könnyen vékony fóliába gördült, anélkül, hogy elvesztené a mágneses tulajdonságait. És Bobbekhez jött az ötlet: miért kellene a sejtek a mágneses memóriában gyűrű formában lenni? Végül is, gyűrű alakú szerkezetek egyszerűen úgy nyerhetők ki, hogy a permalloy fóliát a szükséges hordozóhuzalra 45 fokos szög alatt alkalmazzuk a helyes mágnesezéshez. Bobek ilyen drótot hívott egy pletykakábelnek, a divatos akkoriban a csavart twist dance twist (angol torzítás - "torzió") tiszteletére.

Computerra két memória mérnök Bobok

Egyszerűsített memóriakártya

Computerra két memória mérnök Bobok

Ipari modell kórtisztító memória polietilén csavart kábellel, polietilén csomagolással

A mágneses gyűrűk cserkészkábellel történő felváltásával Bobek valójában megoldotta az önkényesen nagy mennyiségű memória létrehozásának problémáját. Végtére is, egy hosszú polietilén szalag, forrasztott csavarokkal, akkor kompakt módon forgathatja a harmonikát, váltakozó rézből készült rétegeket.

A különlegessége memória twistor lehetővé vált, hogy olvasni vagy írni egy egész sor pemalloy pseudorings található párhuzamos twistor kábelek haladnak át egy buszon. Ez nagymértékben leegyszerűsítette a memóriakártya kialakítását a gyűrűkkel ellátott memóriához képest, megfosztva további vezetékektől.

Tehát a permalloy csodálatos tulajdonságainak felhasználásával a Bobek mérnök kifejlesztette az idő mágneses memóriájának egyik leghatékonyabb módosítását. A memória torzításának eszméjét annyira lenyűgözte a Bell Labs vezetősége, hogy az erőforrásokat és erőforrásokat lenyűgöző mennyiségben terjesztették ki a kereskedelmi forgalomba.

Agresszív támadás minden fronton a félvezető memória, ez mikrominiatirizatsiya alapján hulladék fejlesztési ciklus integrált áramkörök, valamint a könnyű telepítés a meglévő mikroprocesszor megoldások (működési ideje azonos Intel történelmet nemcsak svezherazrabotannuyu tvoistor memória, hanem a vasmag memória általában.

Természetesen a múlt század nyolcvanas éveinek közepéig a kísérteties memóriát számos ATT projektben használták fel. De inkább agonista volt, mint a haladás.

Azonban egy memóriacsíra kifejlesztéséből egy pozitív pillanat még mindig rendelkezésre állt. Feltárása magnetosztrikciós hatás kombinálva ortoferritek pemalloy filmek (ferrit alapján ritka földfémek), mérnök Bobek észre az egyik jellemzője kapcsolódó mágnesezettség. Egy olyan tulajdonság, amely egy csodálatos buborék memória (buborék memória) kialakulásához vezetett. A legfontosabb, amelyet a GRiD Compass 1101 laptopok nagyapjára telepítettek.