Micron Technology, Inc. sənayedə ən yüksək sıxlığa malik, radiasiyaya davamlı birqatlı hüceyrə (SLC) NAND məhsulunu istifadəyə verdiyini açıqlayıb. 256Gb tutumlu bu çip, gələcəkdə kosmos üçün sertifikatlaşdırılmış NAND, NOR və DRAM həllərini də əhatə edəcək portfelin ilk məhsuludur. Ətraflı məlumat üçün baxın: mənbə linki.

Bu, radiasiyaya davamlı yaddaşın nəyə görə lazım olduğu və bunun necə əldə edildiyi sualını gündəmə gətirdi.

Niyə Radiasiyaya Davamlı Yaddaşa Ehtiyac Var?

İnsanların çoxu kosmos texnologiyasını düşündükdə raketləri, peykləri və ya Mars roverini xəyal edir. Amma hər bir kritik missiyanın arxasında daha az görünən, lakin həyati əhəmiyyət daşıyan bir element dayanır: yaddaş. Xüsusilə də radiasiyaya davamlı yaddaş – kosmosun ən sərt mühitlərində belə məlumatların qorunmasını təmin edən qəhrəman.

Kosmosun Sərt Həqiqəti

Kosmos filmlərdə göründüyü kimi mehriban boşluq deyil. O, kosmik şüalar, Günəş partlayışları və yüksək enerjili hissəciklərlə dolu bir döyüş meydanıdır. Yer kürəsində bizi atmosfer və maqnit sahəsi qoruyur, amma planetimizi tərk etdikdə elektronika birbaşa bu şüalanmaya məruz qalır.

Radiasiya mikroelektronikanı ciddi zədələyə bilər. Tək bir yüklü hissəciyin yaddaşdakı biti dəyişməsi əmrləri və ya kritik məlumatı korlaya bilər. Ən pis halda bu, sistemin çökməsinə və missiyanın uğursuzluğuna gətirib çıxarır – həm çox bahalı, həm də bəzən geri qaytarılması mümkünsüz nəticələrə.

Niyə Adi Yaddaş Yetərli Deyil?

Adi kompüter yaddaşı Yer şərtlərinə görə hazırlanıb. Telefon və ya noutbuk üçün uyğundur, amma kosmosda son dərəcə həssasdır. Radiasiya aşağıdakı problemlərə səbəb ola bilər:

• İonlaşdırıcı radiasiya – kosmik şüalar, qamma şüaları, rentgen və nüvə reaksiyalarından çıxan hissəciklər yaddaş çiplərini zədələyir.

• Tək Hadisə Səhvləri (SEU) – təsadüfi bit çevrilmələri məlumatı dəyişdirir.

• Toplam İonlaşdırıcı Doza (TID) təsiri – uzunmüddətli radiasiya təsiri komponentlərin işləmə qabiliyyətini zəiflədir.

• Latch-up hadisələri – cərəyan sıçrayışları dövrələri daimi sıradan çıxara bilər.

• Məlumat korlanması – səssiz səhvlər vaxtında aşkar edilməyib nasazlıqlara səbəb ola bilər.

Yer orbitindəki peyklər və ya Yupiterə gedən zondlar üçün bu risklər qəbuledilməzdir.

Radiasiyaya Davamlı Yaddaş Necə İşləyir?

Belə yaddaş xüsusi dizayn prinsipləri ilə hazırlanır:

• Qoruyucu örtüklər – qurğulara radiasiyanın çatmaması üçün qurğuşun və ya volframdan istifadə.

• Səhv aşkarlama və korreksiya (EDAC) – pozulmuş məlumatı avtomatik aşkarlayır və düzəldir.

• Ehtiyatlı memarlıq – bir yaddaş hüceyrəsi sıradan çıxsa, digərləri onu əvəz edir.

• Möhkəmləndirilmiş materiallar və sxemlər – hissəciklərin təsir ehtimalını azaldır.

• Sərt testlər – çiplər real radiasiya şəraitində sınaqdan keçirilir.

Bu yaddaş tam “toxunulmaz” deyil, amma kritik uğursuzluq riskini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.

Artan Tələbat

İnsanlıq Ay, Mars və daha uzaq missiyalara yönəldikcə etibarlı hesablama daha vacib olur. Gələcək missiyalar aşağıdakılardan asılı olacaq:

• Avtonom naviqasiya – kosmik gəmilər Yerə siqnal göndərmədən qərar verə biləcək.

• Süni intellektlə analiz – məlumatların birbaşa kosmik cihazlarda işlənməsi.

• Uzunmüddətli missiyalar – sistemlər illərlə, hətta onillərlə problemsiz işləməlidir.

Bu hallarda radiasiyaya davamlı yaddaş zəruri şərtdir.

Kosmosdan Kənarda Tətbiqlər

Radiasiyaya davamlı yaddaş təkcə kosmosda deyil, Yer üzündə də vacibdir:

• Atom elektrik stansiyaları – idarəetmə sistemlərinin radiasiyadan qorunması.

• Tibbi cihazlar – MRT və radiasiya terapiyasında etibarlılıq.

• Hərbi və aviasiya sistemləri – yüksək hündürlükdə və döyüş mühitində davamlılıq.

Nəticə

Radiasiyaya davamlı yaddaş bəlkə də raketlər və teleskoplar qədər diqqət çəkmir, amma onsuz müasir kosmik tədqiqatlar – və bir çox yerüstü texnologiyalar – mümkün olmazdı. O, missiyaların uğurunu təmin edən “səssiz onurğa sütunudur”.

Amma ən yaxşı mühəndislik belə riskləri tam aradan qaldıra bilmir. Flash-yaddaş radiasiyadan sıradan çıxdıqda və ya kritik infrastrukturda nasazlıq baş verdikdə məlumatların bərpası yaddaşın qorunması qədər vacib olur.