«Революция в компьютерной памяти»

В современных компьютерах используются два типа памяти. Один позволяет хранить информацию в течение долгого времени, для чего устройству не требуется постоянная подпитка энергией. Примеры таких устройств – это жесткие диски, флеш-накопители, SD-карты и т. п.

Память первого типа работает медленно по сравнению с памятью второго типа, примером которой является оперативная память компьютера, его ОЗУ (оперативно-запоминающее устройство). Эта память используется, чтобы система имела быстрый доступ к данным. Долгая иной раз загрузка компьютера связана с тем, что информация с жесткого диска попадает в ОЗУ. Тормозная работа каких-то программ связана с тем, что они занимают свое место в оперативной памяти и на это требуется некоторое время.

Для нормальной работы оперативной (быстрой) памяти требуется постоянная энергия.

Как только компьютер остается без питания, такая память мгновенно обнуляется, и все несохраненные данные пропадают.

Исследователи университета штата Северная Каролина разработали устройство, в котором совмещены свойства медленной (энергонезависимой) и быстрой (для которой не требуется подпитка энергией) памяти. О своем изобретении ученые расскажут в статье, которая 10 февраля будет опубликована в журнале IEEE's Computer. Сейчас же об этой работе пишет издание PhysOrg.

Поскольку работа будет опубликована лишь через три недели, судить об изобретении можно только на основе того, что о нем рассказал ведущий автор работы, профессор электроники и вычислительной техники Пол Францон.

Он говорит о себе и своих коллегах так: «Мы изобрели новое устройство, которое может произвести революцию в компьютерной памяти».

В частности, ученый сообщил, что новое устройство называется «двойной полевой транзистор с плавающим затвором». Транзистор, как известно, это электронный прибор из полупроводникового материала, позволяющий входным сигналам управлять током в электрической цепи. У транзистора, как правило, три вывода, один из которых (он и называется затвором) регулирует сопротивление транзистора и таким образом управляет током в цепи.

Существующие в настоящее время устройства энергонезависимой памяти используют электрически изолированную область (она и получила название «плавающий затвор»). Эта область может долгое время хранить заряд для обозначения одного из двух состояний: «один» (есть один бит информации) или «ноль» (нет информации). Использование двух плавающих затворов позволяет устройству Францона хранить информацию в медленном (энергонезависимом) режиме и (или) в быстром режиме.

Использование такой памяти, полагает Францон, позволит сделать загрузку компьютера если не мгновенной, то гораздо более быстрой, чем сейчас.

За счет того, что новое устройство позволит экономить время, оно также сэкономит энергетические затраты на поддержание работы. «Данные могут быть быстро сохранены в энергонезависимой памяти и так же быстро получены назад в оперативную память. Это позволило бы некоторой части серверной памяти, когда она не используется, временно отключаться без ущерба для производительности. Данное свойство очень пригодилось бы на серверных хозяйствах (так называемых фермах серверов), подобных тем, что использует Google. Такая серверная ферма требует огромного количества энергии для поддержания работоспособности даже в условиях низкой активности пользователей.

Хотя бы частичное отключение энергии является невозможным без воздействия на основную память.

Устройство Францона и коллег имеет все шансы решить эту проблему. Но для этого изобретение должно получить оценку научного сообщества, которая, несомненно, последует в феврале после публикации соответствующей работы.

У бабников сперма лучше

Для мужчины лучше все-таки иметь много партнерш: это обеспечит его потомству серьезный прирост в плодовитости. Проводя опыты на мышах, ученые выяснили, что сперма полигамных самцов обычно выигрывает в гонке на оплодотворение.

Спорам о предпочтительности моногамных или полигамных отношений уже не одна сотня лет, и к началу XXI века, по крайней мере в западных обществах, моногамия в целом стала правилом жизни. Однако исследование, опубликованное в журнале BMC Evolutionary Biology, ставит эту позицию под сомнение.

Авторский коллектив из Центра эволюционной биологии Университета Западной Австралии показали, что на дистанции в несколько поколений оплодотворение полигамными самцами дает более эффективных в размножении особей, которые производят больше спермы с более высокой подвижностью (то есть способностью к оплодотворению) сперматозоидов, чем потомство моногамных самцов.

Ученые вывели две группы самцов мышей: одни были результатом 12 поколений «соревновательной селекции» (полигамной), другие – «нестрогой селекции» (моногамной). После этого самок мышей спаривали по очереди с представителями обеих групп. 53% приплода имели смешанное отцовство, 33 % были потомками полигамных мышей и лишь 14% несли чистые гены моногамных отцов. Это соотношение сохранялось вне зависимости от того, какой из отцов – полигамный или моногамный – был допущен к оплодотворению первым.