Pourquoi la RAM doit-elle être volatile?
La RAM de l'ordinateur est volatile; tout ce qui y est stocké disparaît dès que l'électricité est coupée. Pourquoi, exactement, la mémoire RAM de l'ordinateur est-elle volatile? Continuez votre lecture alors que nous étudions la physique de la construction de mémoire informatique à grande vitesse.
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La question
Le lecteur de SuperUser, Chintan Trivedi, est curieux de savoir pourquoi exactement la RAM de l'ordinateur doit être volatile:
Si la mémoire RAM de l'ordinateur devait être non volatile, à l'instar des autres [types] de stockage persistant, le temps de démarrage n'existerait pas. Alors pourquoi n’est-il pas possible d’avoir un module RAM non volatile? Je vous remercie.
Bien qu'il existe des types de RAM non volatile (appelée NVRAM et que l'on trouve dans toutes sortes d'applications, telles que le stockage de données dans votre routeur Wi-Fi), Chintan fait spécifiquement référence au type de RAM présent dans les PC. Qu'est-ce qui nous empêche exactement d'utiliser la NVRAM dans nos ordinateurs de bureau et portables?
La réponse
MSalters, contributeur à SuperUser, offre quelques informations sur la manière dont nous ne pouvons pas échapper aux limitations physiques (aussi microscopiques soient-elles) du matériel:
Au fond, c'est dû à la physique.
Toute mémoire non volatile doit stocker ses bits dans deux états qui ont une grande barrière d'énergie entre eux, sinon la plus petite influence changerait le bit. Mais en écrivant à cette mémoire, nous devons activement surmonter cette barrière énergétique.
Les concepteurs ont assez de liberté pour fixer ces barrières énergétiques. Réglez-le bas
0. 1, et vous obtenez une mémoire qui peut être réécrite beaucoup sans générer beaucoup de chaleur: rapide et volatile. Fixer la barrière d'énergie à un niveau élevé0 | 1et les bits resteront mis presque pour toujours, ou jusqu'à ce que vous dépensiez une énergie sérieuse.La DRAM utilise de petits condensateurs qui fuient. Les gros condensateurs fuiraient moins, seraient moins volatils, mais prendraient plus de temps à charger.
Le flash utilise des électrons qui sont projetés à haute tension dans un isolateur. La barrière d'énergie est tellement élevée que vous ne pouvez pas les sortir de manière contrôlée; le seul moyen est de nettoyer un bloc entier de bits.
En d’autres termes, le seul moyen de rendre la mémoire RAM aussi rapide que nécessaire pour les opérations informatiques modernes est de maintenir la résistance entre les changements d’état extrêmement faible (et ainsi de rendre la RAM volatile et susceptible de gommer les données en cas de perte de puissance ).
Avez-vous quelque chose à ajouter à l'explication? Sound off dans les commentaires. Voulez-vous lire plus de réponses d'autres utilisateurs de Stack Exchange doués en technologie? Découvrez le fil de discussion complet ici.
