A RAM do computador é volátil; o que estiver armazenadodesaparece assim que a eletricidade é desligada. Por que, exatamente, a RAM do computador é volátil? Continue lendo enquanto investigamos a física da construção de memória de computador de alta velocidade.
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A questão
O leitor do superusuário Chintan Trivedi está curioso para saber por que exatamente a RAM do computador precisa ser volátil:
Se a RAM do computador não for volátil como outrasarmazenamento persistente [tipos], não haveria tempo de inicialização. Então, por que não é viável ter um módulo ram não volátil? Obrigado.
Embora existam tipos de RAM não volátil(conhecido como NVRAM e encontrado em todos os tipos de aplicativos, como armazenamento de dados dentro do roteador Wi-Fi), Chintan está se referindo especificamente ao tipo de RAM encontrado nos PCs. O que exatamente está nos impedindo de usar a NVRAM em nossos computadores desktop e notebooks?
A resposta
O MSalters, colaborador do superusuário, oferece algumas dicas sobre como não podemos escapar das limitações físicas (por mais microscópicas que sejam as escalas) do hardware:
No fundo, é devido à física.
Qualquer memória não volátil deve armazenar seus bits emdois estados que possuem uma grande barreira de energia entre eles, ou então a menor influência mudaria um pouco. Mas, ao escrever para essa memória, precisamos superar ativamente essa barreira energética.
O designer tem bastante liberdade para estabelecer essas barreiras energéticas. Defina-o baixo 0 . 1
, e você obtém uma memória que pode ser reescrita muito sem gerar muito calor: rápido e volátil. Defina a barreira energética alta 0 | 1
e os bits permanecerão parados quase para sempre, ou até você gastar energia séria.
A DRAM usa pequenos capacitores que vazam. Capacitores maiores vazariam menos, seriam menos voláteis, mas levariam mais tempo para carregar.
O flash usa elétrons que são disparados em altatensão em um isolador. A barreira de energia é tão alta que você não consegue tirá-los de maneira controlada; a única maneira é limpar um bloco inteiro de bits.
Em outras palavras, a única maneira de tornar a RAM tãoA alta velocidade necessária para as operações modernas dos computadores é manter a resistência entre as mudanças de estado extremamente baixa (e, assim, tornar a RAM volátil e suscetível à exclusão de dados em caso de perda de energia).
Tem algo a acrescentar à explicação? Som desligado nos comentários. Deseja ler mais respostas de outros usuários do Stack Exchange com conhecimento técnico? Confira o tópico de discussão completo aqui.