I løpet av mange artikler har vi fortalt deg at det er en ubalanse mellom hastigheten på RAM og prosessoren. Dette betyr at det er en klar flaskehals mellom begge komponentene på PC-en din. Mange vil imidlertid ha stilt seg selv et spørsmål som kan virke banalt eller enkelt: kan ikke raskere lages minner? Strøm kan gjøres, men nøkkelen er at RAM og temperatur går galt.
Hvis du vil ha det raske svaret på hvorfor de ikke lager raskere RAM-minner for PC-en vår, må vi først og fremst spesifisere at vi med dette mener hastigheten som dataene overføres med. Noe som innebærer å øke klokkehastigheten de jobber med og samtidig spenningen. Dette øker energiforbruket og fordi det ikke finnes noe materiale i det kjente universet med 100 % effektivitet, og som kan overføre elektriske signaler uten å forvrenge dem, så har vi at det frigjøres varme. Så hovedproblemet med RAM er temperaturen og derfor overflødig varme.
Hvorfor lages det ikke raskere RAM-er?
Det finnes mange typer RAM på markedet, både for prosessor og grafikkort. Selv om vi generelt har to typer minneceller. Den første er SRAM-minnet som brukes i prosessorene og derfor i registre og cache-minner. Det andre er DRAM , som brukes i forskjellige typer minne eksternt til prosessoren som f.eks DDR, LPDDR, HBM, GDDR, etc. De lagrer alle hver bit av minne i samme struktur, som består av en transistor og en kondensator .
Problemet er at når vi øker temperaturen, jo mer sannsynlig er det at strukturen vil gjøre det miste den elektriske ladningen som er lagret i den og med den informasjonen . Så det punktet er nådd hvor det ikke kan beholdes og dens hovedfunksjon går tapt . Siden prosessoren trenger dette minnet for å fungere og kjøre programmer, blir overoppheting av dette minnet et problem.
RAM-temperaturgrensen for dette er 85 °C som en generell regel, og til og med noen moduler er designet for å fungere ved lavere hastigheter. Fordi DRAM krever konstante oppdateringer, hvis temperaturen på RAM stiger, må oppdateringer være hyppigere. Paradokset? Slik operasjon enda mer varme i RAM. Så til slutt blir resultatet det samme. Som en kuriositet brukes ikke 5 % av RAM-kretsene til å lagre eller overføre data, men for å forhindre tap av data.
SRAM som RAM i stedet for DRAM?
SRAM, derimot, har ikke dette problemet, siden den ikke trenger å oppdateres , men siden den trenger flere transistorer per bit, kan den ikke gi like mye lagringskapasitet. Dette er grunnen til at vi ikke ser SRAM som system-RAM og vi ser ikke høyhastighets DRAM som cache. I det andre tilfellet ville den ikke kunne kjøre med prosessorhastighet og ville være en flaskehals i ytelsen. Dessuten grunnen AMD har valgt at V-Cache skal være SRAM og ikke DRAM er nettopp pga av temperaturproblemet .
Så selv om det er sant at vi kunne se SRAM-minnebrikker, vil vi finne at for eksempel 2 GB SRAM-minne vil koste oss omtrent 8 GB DRAM-minne. Tatt i betraktning hvor dårlig optimaliserte applikasjonene er med tanke på mengden minne som brukes. På den annen side vil kommunikasjonsgrensesnittene ikke forbruke mindre, men enda mer, og derfor vil dette øke energiforbruket betydelig.
RAM-temperaturproblemet vil bli verre i fremtiden
Det andre eksisterende poenget er det faktum at løsningen for bransjen som helhet har vært å tråkke på gasspedalen og øke gjennomsnittsforbruket til hver enkelt datamaskin. Midt i en verden der alle handlingene til de forskjellige ledere rundt om i verden er å redusere karbonavtrykket, vel, logikken er at før eller siden kommer de forskjellige produsentene til å møte en vegg av reguleringer og restriksjoner i dette punktet. Noe som de tar hensyn til på lang sikt, men ikke på kort og ikke på mellomlang sikt.
For øyeblikket har ikke RAM-minne "dratt nytte" av de relevante økningene i forbruket. Imidlertid har vi allerede sett en og annen modell, som fortsatt er en kuriositet, med aktiv kjøling og derfor bruker vifter. Vi kan heller ikke glemme at når CXL-standarden er blitt standardisert, er det mulig at vi ikke vil se minnemoduler i form av DIMM-moduler, men i PCI Express-grensesnitt og følgelig som kort med deres kjøling. Med vennlig hilsen og herfra håper vi at dette aldri skjer.
Selv om, og for å avslutte, vil det være en stor utfordring i fremtidige minner med større kapasitet. Som avstanden mellom transistorene reduseres ved å gjøre dem mindre , øker problemene med termisk drukning . Så temperaturen i RAM er ikke bare et problem med tanke på hastigheten, men også når det kommer til lagring av data. Derfor har kapasitetshoppene i en tid ikke lenger vært som for noen år siden.
