突破記憶儲存裝置物理極限 相變化記憶體讀取快 容量再加倍

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近幾年來，消費性電子產品的價格愈來愈平易近人，小到讓人幾乎忘了它的存在的記憶儲存裝置，是為消費性電子產品帶來競爭優勢的重要因素。
Apple(AAPL-US)所推出的多媒體手機iPhone或數位隨身聽iPod，正是因為其中所使用的快閃記憶體(flash memory)價格不斷下降，因此能夠推出更低價的新一代產品。
只有鑰匙圈大小的 USB快閃隨身碟，現在的容量已經可以裝得下好幾部 DVD格式的電影。而且成本之低，還能拿來當做展場贈品贈送，也不心疼。容量達1 TB (1024 GB)的硬碟，尺寸只有一本平裝書大小，價格也僅要 100美元，夠裝下一個人一輩子的家庭影片了。 《Forbes》報導，全球儲存磁碟產業加上半導體記憶體產業，每年產值約 900億美元。但記憶體產業發展雖蓬勃，但獲利卻極微薄。韓國、日本與美國廠商，於過去幾年中大量供應晶片，使市場價格被壓得非常低，對製造商而言幾無利潤。 除此之外，另一個物理性的危機正威脅著記憶體製造商。現在的記憶晶片儲存資料的密度已經變得非常高，但看起來，似乎晶片體積已經小到不能再小，已經到了極限。 第一個商業用記憶裝置稱為核心記憶體(core memory)，在1950年代推出，需要許多電線連接，上面裝有陶瓷環可以滑動在如縫衣針的針尖上，每個可儲存 1 bit大小的資料。 但到了現今，在許多重要電子設備中使用的矽晶片，密度已經非常高，大約只要 100個電子的大小就能儲存1 bit 資料，生產過程非常精密。然而，這個被機械愛好者視之為理所當然的進步，現在該如何突破物理性的限制，在更小的體積內裝載更多的檔案資料？ 目前，記憶體製造商如Intel(INTC-US)和 Samsung，已經開始開發全新的技術。 其中最有可能研發成功的稱為相變化記憶體(phase change memory) ，它會發出微小、時脈精確的熱能在類似玻璃的物質上。熱能會使原子以混亂的方式排列，並排拒電流。但關閉熱能，它就冷卻成為緊密的結晶體，並具高傳導性。讀取資料的方式，就以測量其是否導電來判斷。 由 Intel與STMicroelectronics共同設立的企業 Numonyx，近來已經研究出有兩種不同的相變化可以被讀取到，意即，在同樣的儲存空間裡可以放入更多的資料。 Numonyx技術長 Edward Doller說，在實務研究上，相變化記憶體的儲存容量大概每12個月就能再加倍。 由於相變化記憶體讀取速度快，不會出現耗損情況、在不通電的狀況下也能保持資料的儲存，因此最有潛力成為未來普及全產業的記憶體。 若將它裝置在電腦上，一方面可以擁有很大的資料儲存量，又有 RAM讀取快速的特性。當晚上關機、早上再開時，還能維持在昨晚最後使用的狀態，非常便利。這一點，快閃記憶體受限於其技術，無法當做電腦內的 RAM來使用，也難以與相變化記憶體相抗衡。
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