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SCOPERTE/ Come conservare i dati sul PC senza consumare energia

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Lavorare col computer consuma elettricità, in quanto esso deve tenere nella memoria provvisoria (la RAM) tutte le informazioni che non sono salvate sul disco fisso. Per dare un’idea di quanto costi, si pensi che è stato calcolato che tutti gli americani insieme paghino 6 miliardi di dollari all’anno per mantenere funzionanti le RAM dei propri computer. In futuro però le cose potrebbero cambiare grazie alla scoperta, da parte di un’équipe di scienziati negli Stati Uniti, di un nuovo materiale che permetterebbe di tenere memorizzati i dati non salvati senza che ci sia bisogno di energia.
Ricordiamo che l’informazione nei computer è memorizzata in stringhe di 0 e di 1 (ad esempio nel codice ASCII la lettera “A” è codificata dalla stringa “1000001”) su due tipi di memorie: la memoria fissa e la RAM. La memoria fissa del computer è materialmente realizzata da tante celle che sono magnetizzate in una direzione (che possiamo chiamare “direzione 0” e che codifica l’informazione “0”) o nella direzione opposta (che chiameremo “direzione 1” in quanto codifica l’informazione “1”) e che mantengono il loro stato, e quindi l’informazione codificata, anche in assenza di corrente; il problema di questo tipo di memoria è che vi si accede in tempi abbastanza lunghi per gli standard. L’altro tipo di memoria (la RAM) risolve questo problema, però è generalmente realizzata con circuiti elettronici, che necessitano di un apporto costante di energia elettrica per continuare a funzionare.
Un’alternativa ai circuiti per fabbricare le memorie RAM è data dai materiali ferroelettrici, noti già da tempo: questi materiali hanno una naturale polarizzazione (una “orientazione privilegiata”), che può essere invertita se vengono immersi in un campo elettrico con orientazione opposta e che resta modificata anche quando il campo elettrico scompare. I materiali ferroelettrici finora conosciuti sono però difficilmente applicabili alla fabbricazione delle RAM in scala industriale per vari motivi, che vanno dal costo elevato degli elementi di cui sono composti al fatto che le RAM eventualmente prodotte sarebbero fisicamente troppo ingombranti. Vi è anche un altro problema da evidenziare: la ferroelettricità di un materiale si manifesta solamente al di sotto di una certa temperatura, detta temperatura di Curie, e per i materiali ferroelettrici finora conosciuti tale temperatura era sempre sotto zero.



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