Názory k článku
Velmi úsporná paměť RAM

Možná jsem to jen blbě pochopil, ale není takováto paměť mnohem více náchylná na krádež dat z paměti tím, že se prostě vyndá ze slotu a přečte jinde?

Asi je. Ale RAM by měla především efektivně ukládat data, ochranu proti krádeži dat je potřeba řešit jiným způsobem (např. tak, aby se k té RAM nikdo nepovolaný fyzicky nedostal).

nebo zaˇčít data v RAM automaticky šifrovat jak to děláme u disků dnes už snad naprosto běžně.

Geniální. A klíč budeme mít v RAM, se kterou jej lze odnést? Nebo rovnou na disku, se kterým jej lze odnést ještě lépe?

Jedinou metodou je kombinace fyzické bezpečnosti: od zabezpečeného přístupu k počítači počínaje, až po speciální patici, která při fyzickém porušení paměť vymaže.

Klic si vygeneruje CPU pri restartu a ulozi si ho do (z venci neviditelneho) enklavy. Pro vyssi vrstvy to bude transparentni. Coz samozrejme neni _zcela_ neprekonatelny problem, ale urcite je to spolehlivejsi nez nesmysly typu "specialni patice".

To to vazne bylo tak tezke? (OK, v realite je to o chlup tezsi, protoze tech klicu mas vic, protoze DMA, ale princip je jasny.)

pri hibernácii a vypnutí by to asi chcelo prepísať celú pamäť

Existuje již dnes nějaké zařízení, na které by se daly spolehlivě uložit data s předem danou dobou expirace? Protože tahle "nová paměť" by mohla k podobnému účelu výborně posloužit, a myslím že nic takového ještě na trhnu není.

A k čemu by to v praxi bylo dobré?

Pokud by ta data mohl někdo číst, mohl by je i kopírovat.

levné flashdisky s TLC/QLC pamětmi, jen ten čas není dopředu známý :). Nevím o tom, že by se takové zařízení běžně používalo, pokud by byla expirace v řádu hodin až dnů, dalo by se s tím vymyslet spousty věcí. Dokážu si představit na takové zařízení dávat dočasné či citlivé věci, po ztrátě pak již nemusím mít takovou obavu a vím, že za pár hodin je vše pryč, snižuje to riziko zneužití.

Nosím s sebou několik flashdisků s daty a OS, používám je pravidelně a dokážu si představit, že by se přesně takhle chovaly. Nahrát je mohu kdykoliv znovu, ale představa jak někde měsíce, roky visí důvěrná zapomenutá data než je někdo další objeví se mi nelíbí.

Není jistější ta data šifrovat? všechny paměti ztrácejí data postupně, přesněji jejich čtení je stále méně spolehlivé. Takže to, že ta data v řádu hodin přestanou být spolehlivě čitelná, může znamenat, že s dobrým vybavením je půjde přečíst ještě za několik měsíců. Spoléhat tedy na to, že ta data sama zmizí, by bylo dost odvážné.

bavíme se o teoretickém zařízení, prakticky máš pravdu, avšak šifrovaná data dnes mohou být snadno rozšifrována zítra. RAM u při vysokém podchlazení ztrácí data během několika desítek minut, do několika hodin již stopy po hodnotách nejsou a vevšiml jsem si cold attack útok, který by tohle uměl řešit.

Samomazací paměť s výdrží na několik hodin může mít opravdu zajímavý způsob použití, je ale otázka, jestli již to nejde současnými technologiemi docílit, stejně tak je otázka, jestli to bude k něčemu reálně využitelný.

Víte, jaký je rozdíl mezi markeťákem a technikem? Markeťák při čtení takové zprávy tleská oběma rukama o sebe, technik jednou rukou o čelo.

1) Křemík nezvítězil proto, že je nejlepší z pohledu parametrů čipu. Zvítězil proto, že se dá snadno zpracovávat s velkou výtěžností. Přece jenom vyrobit superčistý monokrystal jednoho prvku je mnohem jednodušší, než pravidelně skládat atomy jenoho prvku mezi atomy druhýho. Masky a izolace tvořený prostou oxidací,... Si rulezz. Pokud akademik zkusí vyrobit 200 čipů a pět jich funguje, tak je jeho teorie správná a chce to "jenom dopilovat výrobní technologii". V praxi se s tím ale nepotkáme, dokud větší akumulátor bude levnější než šílená výrobní technologie s výtěžností v jednotkách procent.
2) Napětí 2.6V neznamená úsporu. Energie E [J] = U*I*T, kde U je napětí [V], I je proud [A] a T je doba zapnutí [s]. Napětí Když vynechám čas, dostanu výkon P[W] = U*I. Takže napětí je jenom část rovnice. Proud nespecifikovali, protože patrně nesedí do PR.
3) Nějak jsem mezi řádky vyčetl fakt, že je to unipolární technologie. Tam je I = a * f + b, kde a je koeficient proudu, související s frekvencí a b je klidový odběr při nulové frekvenci. Jenže pracovní frekvenci čipu taky raděj neuvedli.
4) Jde o DRAM. Takže, zjednodušeně, o matici kondíků. Doba, jakou kondík udrží náboj, je přímo úměrná jeho kapacitě a nepřímo úměrná ztrátám. Větší kapacita = větší plocha kondíků + větší proud na nabíjení. Takže to asi jenom líp izolovali. Nebo "zatím" udělali menší kapacitu s tím že "to chce jenom trochu doladit kapacitu paměti".
5) 2.6V je nestandard. Není to 5V (původní DRAM řady 41xx), 3.3V (SDRAM), 2.5V (Mobile SDRAM + DDR SDRAM), 1.8V (Mobile DDR, DDR2,...) a je poměrně vysoký na dnešní dobu. V mobilu jedou paměti běžně pod 1.25V. To jejich "úsporných 2.6V" je prostě kravina a jenom to zvyšuje náboj, který se musí ukládat (= brzdí a při přepisu víc žere).
6) Nevyvinuli "univerzální paměť". Nedá se udělat univerzální ultra rychá L1 cache, rychlá L2 cache, velká operační RAM, obrovská extrní paměť (SSD, HDD), non-volatilní paměť s bootloaderem/biosem (NOR FLASH), non-volatilní paměť s konfigurací systému (FRAM, EEPROM, zálohovaná CMOS SRAM), konfigurační paměť pro FPGA nebo mikrokód a ještě search engine v jedné technologii.

InAs, Al, Sb jsou dnes bezne pouzivane technologie. Substrat je samozrejme kremik, ale na nem se delaji vrstvy z techto kovu. Ani v dnesnich cipech se nepouziva jen Si/SiO. Naparovani jinych kovu je bezny proces. Osobne mam v kanclu nekolik cipu s In, Nb a AlO3, ktere se pouzivaji ke kazdodenni praci. Tyhle konkretni cipy jsou vyvijeny od 70tych let, i kdyz k jinemu ucelu nez si predstavujes.

Proud a napeti cteni/zapisu mas na Obr. 3 v Nature 8950. Ale myslim ze tady vetsina chape ze tohle je opravdu laboratorni vyzkum, a kam se to podari dotahnout pri dalsim vyvoji nikdo nevi. Takze srovnavat to se soucasnou technologii ktera ma znacny naskok ve vyvoji je ponekud zbytecne. Zkus to srovnat treba s prvnim navrhem DRAM v laboratori ze 60tych let nebo kdy to vlastne bylo.

"Takže to asi jenom líp izolovali." - Tuhle vetu s dovolenim bych nominoval do souteze "Bagatelizace roku".

2.6 V je nestandard, ale napriklad opet obr. 3 ukazuje cteni/zapis pri 2.5 V. To uz sam povazujes za standard. Navic sam pises ze se v prubehu poslednich desitek let pouzivalo mnoho ruznych napeti.

(Vite jaky je rozdil mezi technikem a vedcem? technik rika ze to nejde nebo kde je problem, vedec se snazi najit reseni nebo neco noveho.)

Ve většině věcí máš pravdu. Ale doporučuju si něco najít o moderních polovodičích. Čistej křemík už se na rychlý věci nepoužívá, je pomalej. Zatim se to dohání tak, že se na Si substrát udělá vrstvička Si_xGe_1-x, která má jinou mřížkovou konstantu než čistý Si a na to se teprve naplácaj hradla. Tím vznikne síla (mechanická síla, ne nějakej pozitronickej nonsens) působící na tranzistory, čímž se zvýší elektronová mobilita (a tedy se zkrátí doba potřebná k vyklizení nosičů náboje z přechodů a taky odpor v sepnutém stavu) a tím pádem i rychlost.

Abych se dostal zpět k tomu, co chci říct: Čistej křemík je passé. V procesoru ho nejspíš už nemáš. A žonglování s atomy se tam už děje (a dost přesný, když se to udělá blbě [když se tam toho germania dá moc], tak se z tý SiGe vrstvy normální křemík "prostě oloupe"). Deal with it.
Proto se taky hledají nový materiály. Křemík se začal používat proto, že je mnohem snazší ho vyčistit než germanium (můžu přiložit i nějakou dobovou budovatelskou literaturu) a taky je ho všude dost.

Nevim, jestli děláš něco s elektronikou, ale hádám, že to určitě nebude žádná mikrovlnná technika. Tam se totiž už dávno křemík nepoužívá (občas SiGe, ale fakt už moc ne). Většina mikrovlnnejch obvodů je z GaAs nebo podobnýho materiálu. Důvodů je víc - rychlost, menší šum, vydrží vyšší teploty (cca 150-170°C místo "křemíkovejch" 110-130°C) atd.

Polovodiče III-V se používají už i ve výkonový elektronice. Důvodů je opět víc. Třeba takovej GaN vydrží stovky V, přitom vydrží desítky A a kapacitu gejtu to má mnohem menší než křemíkový tranzistory. A spíná to zatraceně rychle. Jak říká kolega, "spínaj tak rychle, že pokaždý, když sepne, zazvoní mi v uchu".

Na vysokonapěťový použití už se skoro nepoužívá nic jinýho než SiC. A taky vydržej mnohem větší teploty (za předpokladu malýho proudu, ale co už), až pár stovek °C.

Takže ne, "Si rulezzz" už dávno ne. Jen dožívá, protože každej ví, jak ho vyrobit a je na něm navržených spousta věcí, který by bylo nákladný začít vyrábět na jiném materiálu. Časem (pokud se dřív vlastní blbostí nevyhladíme) se používat přestane nebo se stane jen okrajovou záležitostí. Nedělám si představy o rychlosti takového přechodu, můžou to být klidně desítky let, ale jednou to přijde.

Ano, kremik jako podlozka, mechanicky nosic, bude jeste dlouho. Ale jsou pouziti, kde kremik i jako pouhy nosic je nevhodny: ohebne materialy - displeje, nositelna elektronika.

On takovy 300mm wafer v tloustce 100um je dosti ohebny, otazka je ale co udelaji ty tlaky s parametry zarizeni.

Na křemíkovej substrát ale nic jinýho než křemík nenarveš. Nanejvýš ten SiGe, protože musí mít substrát podobnou mřížkovou konstantu jako to na něm. V opačným případě by to nebyl monokrystal, bylo by to plný všelijakejch dislokací a každej kus by se choval úplně jinak (a většina by vůbec nefungovala).

Když je vrstva na substrátu tenká, tak se mřížková konstanta vrstvy přizpůsobí (natáhne nebo smrskne) a nejsou dislokace. Ty vzniknou až když by vrstva byla dostatečně tlustá.