SSD極限開機？看看新一代MRAM拆解 - 最受歡迎電子發燒友網國外電子精華集錦（4月）

電子大兵發表于 2012-06-13 15:16 | 分類標簽：國外電子電子發燒友網前沿技術

　　13、SSD極限開機？看看新一代MRAM拆解

　　長久以來，我們這些缺乏耐性的人，一直期待著所有消費電子產品的開機時間能盡量縮短，愈快愈好。剛剛才打入消費市場的固態硬碟（SSD），已經能大幅縮減使用者等待開機或將機器從睡眠中喚醒的時間，事實上， SSD 已經能實現極短時間的開機，或是瞬間喚醒機器。

　　目前， SSD 仍然以非揮發性記憶體（NVM）為主，主要採用快閃記憶體。儘管與傳統硬碟相比，快閃記憶體的速度提高了好幾個數量級，但今天在使用 SSD 開機時還需要等待一會兒。這也暴露出一個事實──在與ROM或DRAM相比時，快閃記憶體的讀取速度顯然遜色許多。

　　2000年中，非揮發性記憶體領域出現了一匹黑馬──磁阻式隨機存取記憶體（MRAM），它強調高可靠性、趨近無限的使用壽命、低功耗、更廣的工作溫度範圍，而且更重要的是，它的讀取時間快到能媲美 DRAM 。這些特性讓 MRAM 成為眾所矚目的焦點，吸引數家公司投入開發，希望製造出在密度和速度方面都能與其他主流非揮發性記憶體競爭的嶄新元件。 Everspin 正是其中一家企業，該公司已經推出商用化的 MRAM 產品。

　　磁穿隧結（Magnetic Tunnel Junction， MTJ）是在MRAM儲存資訊的關鍵因素。傳統MTJ是由兩個被薄型穿隧介電質隔開的磁性層所組成。資訊會在磁性層上依照磁化向量的方向儲存。位在一個磁化層上的磁性向量是磁性固定（magnetically fixed）或被固定（pinned）的，此時其他層則是磁性自由，可在相同和相反方向之間進行開關，分別稱之為「平行」或「反平行」狀態。當在固定和自由層之間施加小的偏置電壓時，穿隧電流便會流經位于中間的薄介電層。而其磁性記憶體單元會透過響應平行和反平行狀態，呈現出兩種不同的阻值。因此，藉由檢測電阻變化， MRAM 元件便能提供儲存在磁性記憶體單元中的資訊。

　　圖1：Everspin MRAM封裝的X光影像。

　　MTJ結構被整合到另一個典型CMOS積體電路的互連部份。在寫入過程中，選定的MTJ會置于所選擇的寫入字線和選定的位元線之間。當電流經過所選的字線和位元寫入線，便會在這些線的周圍建立磁場。而在選定MTJ的上磁場向量總和必須足夠切換狀態。不過，沿著選定的字線或位元寫入線產生的磁場也必須足夠小，以確保不會切換到俗稱的「半選」（half selected ） MTJ狀態。所謂半選狀態僅作用在所選擇的字線與位元寫入線周圍。

　　詳情請參閱：SSD極限開機？看看新一代MRAM拆解

　　14、全球未來6大瘋狂通信計劃

　　No.6 K.E.O 計劃

　　KEO計劃是在一顆名叫KEO的衛星里放置一封寫給未來的信。這顆衛星會在2012年在法屬圭亞那庫魯航天中心由阿麗亞娜火箭發射升空。信件內容隨便寫，不會被審查，直接刻錄在KEO衛星里的光盤上。

　　它要在天上呆多久呢？50000年。

　　作為1999年聯合國教科文組織（UNESCO）21世紀發展計劃的一部分，KEO計劃最初由法國藝術家吉恩馬克•菲利（Jean-Marc Philippe）構想。衛星整體由高強度的合金打造而成，以保護珍貴的內容物，配備太陽能電池板機翼。

　　當50000年后住在地球上的先進物種“噗”地打開這個從軌道上呼呼掉下的金屬罐子時，他們會發現什么？

　　— 人類的血液一滴、空氣的樣本一份、海水和土壤、刻在鉆石上的全套人類基因組文庫。

　　— 一架天文鐘。

　　— 各個文化及種族的人類肖像。

　　— 一套包含現有所有人類知識的百科全書

　　— 在KEO網站上征集的的原版公眾留言