Intel Storage Doorbraak maakt directe opstart mogelijk
Wat als je nooit meer naar een laadscherm moest kijken? Wat als computers direct zijn opgestart? Hoe Windows sneller dan ooit booten Hoe Windows sneller dan ooit te laten booten ... twee ... drie ... hoeveel minuten duurt het voordat uw computer opstart? Hopelijk niet meer dan drie, maar het zou me niet verbazen als je zei dat het die tijd overtrof. Het ding is, onze ... Lees Meer? Niet “snel”, of “in seconden”, maar ogenblikkelijk. Onlangs kondigde Intel een nieuwe technologie aan die dit alles mogelijk zou kunnen maken - en meer. Het heet “3D XPoint“, en het gaat veranderen hoe je je computer gebruikt.
Hoe het geheugen werkt
CPU's zijn snel en harde schijven zijn traag. De klok van een i7 CPU Wat is een CPU en wat doet het? Wat is een CPU en wat doet het? Computing acroniemen zijn verwarrend. Wat is een CPU eigenlijk? En heb ik een quad- of dual-coreprocessor nodig? Hoe zit het met AMD of Intel? We zijn hier om het verschil te helpen verklaren! Meer lezen tikken vier miljard keer per seconde. Elke vink is de mogelijkheid voor elke kern om een eenvoudig wiskundeprobleem op te lossen. Samen is het oplossen van al deze wiskundige problemen wat ervoor zorgt dat uw computer van seconde tot seconde functioneert.
De meest geavanceerde harde schijven nemen ongeveer vierduizendsten van een seconde om een stuk data te vinden en beginnen het uit te lezen. Wanneer de CPU een nieuw stuk gegevens nodig heeft voor de harde schijf, moet deze rond de hele milliseconde zitten en zijn duimen twiddle voordat de gegevens zelfs beginnen te druppelen. Solid State-schijven Hoe werken Solid State-schijven? Hoe werken Solid State-schijven? In dit artikel leert u precies wat SSD's zijn, hoe SSD's werken en werken, waarom SSD's zo handig zijn en het enige grote nadeel van SSD's. Meer lezen is een verbetering, maar geen enorme.
Vier milliseconden klinkt niet als veel tijd, maar de CPU had wel een miljoen bewerkingen kunnen uitvoeren terwijl hij aan het wachten was. Het is een enorme verspilling van processorsnelheid - en het gebeurt elke keer dat de CPU een nieuw stuk gegevens nodig heeft. Om het nog erger te maken, de CPU heeft misschien behoorlijk wat gegevens nodig, en het kan lang duren voordat elke individuele byte doorsijpelt, vanwege de limieten van de leessnelheid van de harde schijf.
Om dit op te lossen hebben technici geïmplementeerd wat bekend staat als de cache-hiërarchie.
Het is een reeks opslaglagen tussen de processor en de harde schijf. Elke laag is sneller dan die ervoor, maar ook duurder (en dus kleiner). Elke laag slaat informatie op waarvan het systeem denkt dat de CPU waarschijnlijk sneller nodig zal zijn. Spullen die eerder worden gebruikt, worden binnenkort naar een snellere cachelaag verplaatst. Dingen die minder snel worden gebruikt, worden tegen een langzamere cachelaag gestoten.
Het idee is dat wanneer de CPU informatie nodig heeft, hij deze meestal uit een van de lagen van de cache kan halen en een enorme hoeveelheid tijd kan besparen. Zelfs RAM Hoeveel RAM heb je echt nodig? Hoeveel RAM heb je echt nodig? RAM is als kortetermijngeheugen. Hoe meer u multitaskt, hoe meer u nodig heeft. Ontdek hoeveel uw computer heeft, hoe u er het meeste uit kunt halen, of hoe u meer krijgt. Read More, dat kan worden beschouwd als de buitenste laag van de cache, is ongeveer 1500 keer sneller dan de harde schijf, dus elk gegevensverzoek dat door het cachingsysteem op elk niveau wordt opgevangen, bespaart enorm veel verspilde tijd.
Dit caching-systeem is hoe bijna alle computers lang hebben gewerkt. Het werkt redelijk goed. De computer draait nog steeds op een fractie van zijn potentieel, maar het is vele malen sneller dan anders het geval zou zijn.
Het belangrijkste nadeel is dat het snelle geheugen van de cachehiërarchie dat is “vluchtig” - wat betekent dat het de macht nodig heeft om gegevens erin te houden. Dat betekent dat elke keer dat u uw computer uitschakelt, u alle waarde van de cachestructuur verliest en het systeem helemaal opnieuw moet beginnen. Dat is de reden waarom het opstarten van uw machine zo traag is.
Er zijn vergelijkbare problemen wanneer u een aantal gegevens tegelijkertijd probeert te laden en geen ervan wordt in de cache opgeslagen. Daarom neemt Photoshop ongeveer een miljoen jaar in beslag. Hoe maak je Photoshop sneller op langzamere computers Hoe maak je Photoshop sneller op langzamere computers Lees meer, zelfs op een snelle machine. Al deze engineering gebeurde omdat harde schijven zo pijnlijk langzaam zijn en het nog steeds niet genoeg is om het probleem volledig op te lossen.
De 3D XPoint-geheugentechnologie heeft de potentie om de vraag om ons te draaien: wat als harde schijven niet traag hoefden te zijn?
Een nieuwe aanpak
Intel's nieuwe opslagtechnologie is anders dan zowel harde schijven als RAM. Hoewel Intel terughoudend is over de exacte materialen die in gebruik zijn, weten we dat het gegevens opslaat met fysieke veranderingen in materiaal die hun weerstand veranderen, iets dat doet denken aan de memristors die we horen over.
We weten ook dat de fysieke lay-out heel eenvoudig is, waardoor het ongeveer 10 keer zo dicht is als het bestaande RAM-geheugen, goedkoper voor de fabrikant en ongeveer duizend keer sneller dan de beste solid-state schijven - alleen iets langzamer dan RAM zelf.
Het is niet-vluchtig, het is goedkoop en het is snel. Het is een soort hybride van een traditionele harde schijf en RAM - het kan de rol van een van beide of van beide dienen. Degenen onder u die ooit een RAM-schijf hebben gebruikt Wat is een RAM-schijf en hoe u een schijf kunt instellen Wat is een RAM-schijf en hoe u een schijf kunt instellen Solid-state harde schijven zijn niet de eerste niet-mechanische opslag voor verschijnen op consumenten-pc's. RAM wordt al decennia lang gebruikt, maar vooral als opslagoplossing voor de korte termijn. De snelle toegangstijden van RAM maken het ... Lees Meer weten hoe krachtig een idee dat is.
Op de lange termijn, op de juiste manier opgeschaald en met alle knikken goed uitgewerkt, kan deze technologie goedkoper worden gemaakt dan traditionele solid-state schijven, waardoor deze de harde schijf volledig kan vervangen. Dit zou ervoor zorgen dat uw RAM en uw harde schijf hetzelfde apparaat zijn (misschien met traditionele RAM die als extra laag cache fungeert). Dat zou de manier waarop we computers gebruiken fundamenteel veranderen.
Het opstarten en openen van programma's zou duizendmaal sneller gaan. Uw computer kan gemakkelijk zijn status opslaan als u de stroom hebt verloren. Smartphones en laptops kunnen energie besparen door zichzelf volledig uit te schakelen wanneer ze niet worden gebruikt, waardoor hun niet-actieve levensduur in maanden of jaren wordt verlengd.
Het zou ook een enorme verschuiving zijn voor big data-applicaties, waardoor mogelijk veel hogere snelheden van dezelfde processors mogelijk zijn, waardoor we jaren op schema liggen. Als we de fundamentele grenzen van de siliciumetstechnologie bereiken Wat is de wet van Moore en wat heeft het met jou te maken? [MakeUseOf Explains] Wat is de wet van Moore en wat heeft het met jou te maken? [MakeUseOf Explains] Pech heeft niets te maken met de wet van Moore. Als dat de associatie is die u had, verwart u het met de wet van Murphy. Je was echter niet ver weg, omdat de wet van Moore en de wet van Murphy ... Meer lezen, dit soort vooruitgang zal belangrijker worden om de nieuwste ontwikkelingen te blijven volgen.
commercialisering
Naar verwachting zal de nieuwe opslagtechnologie in 2016 worden gecommercialiseerd, zowel voor industriële als consumententoepassingen. Er is nog geen woord over prijs, maar een veilige gok is dat het aanvankelijk vrij prijzig zal zijn, vanwege de kosten van het opzetten van productie voor een nieuw soort microchip en de noodzaak om ontwikkelingskosten terug te verdienen. De fundamenteel eenvoudige architectuur impliceert echter dat het relatief goedkoop kan worden in de relatief nabije toekomst.
Opgewonden over deze technologie? Laat ons je mening weten in de reacties!
Afbeelding Credits: Man geschokt via Shutterstock
Ontdek meer over: Cloud Computing, Computer Memory, Hard Drive, Storage.