13、SSD極限開(kāi)機(jī)？看看新一代MRAM拆解

　　長(zhǎng)久以來(lái)，我們這些缺乏耐性的人，一直期待著所有消費(fèi)電子產(chǎn)品的開(kāi)機(jī)時(shí)間能盡量縮短，愈快愈好。剛剛才打入消費(fèi)市場(chǎng)的固態(tài)硬碟（SSD），已經(jīng)能大幅縮減使用者等待開(kāi)機(jī)或?qū)C(jī)器從睡眠中喚醒的時(shí)間，事實(shí)上， SSD 已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)極短時(shí)間的開(kāi)機(jī)，或是瞬間喚醒機(jī)器。

　　目前， SSD 仍然以非揮發(fā)性記憶體（NVM）為主，主要採(cǎi)用快閃記憶體。儘管與傳統(tǒng)硬碟相比，快閃記憶體的速度提高了好幾個(gè)數(shù)量級(jí)，但今天在使用 SSD 開(kāi)機(jī)時(shí)還需要等待一會(huì)兒。這也暴露出一個(gè)事實(shí)──在與ROM或DRAM相比時(shí)，快閃記憶體的讀取速度顯然遜色許多。

　　2000年中，非揮發(fā)性記憶體領(lǐng)域出現(xiàn)了一匹黑馬──磁阻式隨機(jī)存取記憶體（MRAM），它強(qiáng)調(diào)高可靠性、趨近無(wú)限的使用壽命、低功耗、更廣的工作溫度範(fàn)圍，而且更重要的是，它的讀取時(shí)間快到能媲美 DRAM 。這些特性讓 MRAM 成為眾所矚目的焦點(diǎn)，吸引數(shù)家公司投入開(kāi)發(fā)，希望製造出在密度和速度方面都能與其他主流非揮發(fā)性記憶體競(jìng)爭(zhēng)的嶄新元件。 Everspin 正是其中一家企業(yè)，該公司已經(jīng)推出商用化的 MRAM 產(chǎn)品。

　　磁穿隧結(jié)（Magnetic Tunnel Junction， MTJ）是在MRAM儲(chǔ)存資訊的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)MTJ是由兩個(gè)被薄型穿隧介電質(zhì)隔開(kāi)的磁性層所組成。資訊會(huì)在磁性層上依照磁化向量的方向儲(chǔ)存。位在一個(gè)磁化層上的磁性向量是磁性固定（magnetically fixed）或被固定（pinned）的，此時(shí)其他層則是磁性自由，可在相同和相反方向之間進(jìn)行開(kāi)關(guān)，分別稱之為「平行」或「反平行」?fàn)顟B(tài)。當(dāng)在固定和自由層之間施加小的偏置電壓時(shí)，穿隧電流便會(huì)流經(jīng)位于中間的薄介電層。而其磁性記憶體單元會(huì)透過(guò)響應(yīng)平行和反平行狀態(tài)，呈現(xiàn)出兩種不同的阻值。因此，藉由檢測(cè)電阻變化， MRAM 元件便能提供儲(chǔ)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(jié)構(gòu)被整合到另一個(gè)典型CMOS積體電路的互連部份。在寫(xiě)入過(guò)程中，選定的MTJ會(huì)置于所選擇的寫(xiě)入字線和選定的位元線之間。當(dāng)電流經(jīng)過(guò)所選的字線和位元寫(xiě)入線，便會(huì)在這些線的周圍建立磁場(chǎng)。而在選定MTJ的上磁場(chǎng)向量總和必須足夠切換狀態(tài)。不過(guò)，沿著選定的字線或位元寫(xiě)入線產(chǎn)生的磁場(chǎng)也必須足夠小，以確保不會(huì)切換到俗稱的「半選」（half selected ） MTJ狀態(tài)。所謂半選狀態(tài)僅作用在所選擇的字線與位元寫(xiě)入線周圍。

　　詳情請(qǐng)參閱：SSD極限開(kāi)機(jī)？看看新一代MRAM拆解

　　14、全球未來(lái)6大瘋狂通信計(jì)劃

　　No.6 K.E.O 計(jì)劃

　　KEO計(jì)劃是在一顆名叫KEO的衛(wèi)星里放置一封寫(xiě)給未來(lái)的信。這顆衛(wèi)星會(huì)在2012年在法屬圭亞那庫(kù)魯航天中心由阿麗亞娜火箭發(fā)射升空。信件內(nèi)容隨便寫(xiě)，不會(huì)被審查，直接刻錄在KEO衛(wèi)星里的光盤(pán)上。

　　它要在天上呆多久呢？50000年。

　　作為1999年聯(lián)合國(guó)教科文組織（UNESCO）21世紀(jì)發(fā)展計(jì)劃的一部分，KEO計(jì)劃最初由法國(guó)藝術(shù)家吉恩馬克•菲利（Jean-Marc Philippe）構(gòu)想。衛(wèi)星整體由高強(qiáng)度的合金打造而成，以保護(hù)珍貴的內(nèi)容物，配備太陽(yáng)能電池板機(jī)翼。

　　當(dāng)50000年后住在地球上的先進(jìn)物種“噗”地打開(kāi)這個(gè)從軌道上呼呼掉下的金屬罐子時(shí)， 他們會(huì)發(fā)現(xiàn)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(kù)。

　　— 一架天文鐘。

　　— 各個(gè)文化及種族的人類肖像。

　　— 一套包含現(xiàn)有所有人類知識(shí)的百科全書(shū)

　　— 在KEO網(wǎng)站上征集的的原版公眾留言

　　— DVD播放器的使用圖解

　　No.5 佐治亞引導(dǎo)石 The Georgia Guidestones

　　1979年的六月，一個(gè)化名為克里斯蒂安（R.C.Christian）的神秘紳士來(lái)到了位于佐治亞州偏遠(yuǎn)的埃爾伯特縣（ElbertCounty）的一家大理石加工廠，以“一群忠誠(chéng)的美國(guó)人”的名義開(kāi)始著手建立一座繁復(fù)恢弘的紀(jì)念碑。

　　紀(jì)念碑有多大？絕對(duì)不辜負(fù)“一群忠誠(chéng)的美國(guó)人”的盛名：4塊近5米高，噸重的花崗巖巨石板被排列成星狀，上面頂著一塊11.3噸重的大石頭。這些巨石排列成能使得西夏的夕陽(yáng)能在一年中的特定一天的正午從石頭的縫隙中射過(guò)一縷陽(yáng)光，照射在中心的圓柱上。

　　詳情請(qǐng)參閱：全球未來(lái)6大瘋狂通信計(jì)劃

　　15、西班牙建夜間太陽(yáng)能發(fā)電站年發(fā)電1.1億千瓦時(shí)

　　巨幅藝術(shù)作品：位于塞維利亞市附近的吉馬太陽(yáng)能電站由2650塊鏡面面板構(gòu)成，總共占地面積達(dá)185公頃（約合185萬(wàn)平方米）。

　　在西班牙南部塞維利亞市附近，有一處規(guī)模宏大、氣勢(shì)壯觀的設(shè)施。由兩千多塊鏡面面板組成的龐大陣列呈規(guī)則的圓形圖案，從空中看去就好像雕刻于地球表面的巨幅藝術(shù)作品。這個(gè)龐大陣列就是世界上首家擁有夜間發(fā)電能力的太陽(yáng)能電站--吉馬太陽(yáng)能電站。近日，吉馬太陽(yáng)能電站按時(shí)完工并開(kāi)始商業(yè)試運(yùn)營(yíng)。

　　吉馬太陽(yáng)能電站位于西班牙南部塞維利亞市鄉(xiāng)間，整個(gè)電站由2650塊鏡面面板構(gòu)成，總共占地面積達(dá)185公頃（約合185萬(wàn)平方米）。這種鏡面面板也就是日光反射裝置，它們可以將照射到該地區(qū)95%以上的太陽(yáng)輻射聚焦到電站中心一個(gè)巨型接收器中。

　　詳情請(qǐng)參閱：西班牙建夜間太陽(yáng)能發(fā)電站年發(fā)電1.1億千瓦時(shí)