Тенденции развития накопителей информации
К числу наиболее перспективных технологий будущего можно отнести термомагнитную запись (HAMR, Heat Assistant Magnetic Recording) и самоорганизующиеся магнитные решетки (SOMA, Self-Organized Magnetic Array). Особенность HAMR заключается в использовании магнитных материалов с высокой коэрцитивной силой, которые обеспечивают высокую термостабильность записанных участков поверхности. Для записи информации магнитный домен предварительно разогревается с помощью сфокусированного лазерного пучка. Диаметр пучка и определяет размер области, соответствующей одному биту информации. При повышении температуры домена происходит существенное изменение его магнитных свойств (уменьшается коэрцитивная сила), и, таким образом, нагретые участки становятся способными к намагничиванию. Естественно, что для 
внедрения HAMR в серийное производство необходимо решить множество проблем, таких как разработка недорогих и миниатюрных лазеров с очень маленькой длиной волны (иначе будет невозможно создать фокусирующую систему), также необходимо обеспечить эффективный теплоотвод от пластин и еще ряд других.
Тем не менее, как уже говорилось, для дальнейшего повышения плотности записи необходимо еще и изменить технологию изготовления самих магнитных дисков, добиваясь равномерности и однородности слоя частиц, составляющих его поверхность.
Еще одной перспективной технологией считается ферроэлектрический принцип хранения информации - FeRAM (FerroelectricRandomAccessMemory). В русскоязычной литературе ферроэлектрики обычно называют сегнетоэлектриками, поскольку впервые их необычные свойства были обнаружены у кристаллов сегнетовой соли. Особенность ферроэлектриков состоит в сравнительно легком изменении величины дипольного момента под влиянием электрического поля (т.е. изменяется сила взаимодействия с заряженными частицами, в том числе электронами). В обычном состоянии ферроэлектрик не является однородно поляризованным, а состоит из доменов с различными направлениями поляризации. Под действием электрического поля кристалл становится однодоменным, причем после выключения поля это состояние сохраняется в течение длительного времени. При воздействии поля противоположного направления значение поляризации также меняется. На этом принципе строится двоичная система, переключение поляризации происходит за время меньше 1нс. К преимуществам этой технологии следует отнести стойкость к радиации и другим проникающим излучениям.
Благодаря существованию коэрцитивной силы повлиять на состояние ячейки внешними бытовыми электромагнитными полями довольно сложно, поэтому ячейка памяти остается для них практически неуязвимой. Скоростные показатели записи в такой ячейке значительно превышают аналогичные параметры для флэш-памяти. Процессы записи/стирания могут осуществляться бесконечное количество раз. Однако размер ячейки и соответственно ее себестоимость пока слишком велики.
Еще одна технология будущего – это NRAM (Nanotube-based или Nonvolatile RAM), в которой для хранения информации используются углеродные нанотрубки. В исходном состоянии они расположены под прямым углом друг к другу и прикрепляются таким образом, что образуют мостики между электродами на поверхности кремниевой пластины. Под воздействием напряжения нанотрубки прогибаются, причем это положение остается стабильным, и после снятия напряжения. Под центром каждого мостика находится еще один электрод, который и сообщает, в каком положении находится мостик. Для возврата в исходное состояние нужно приложить напряжение противоположного знака.
Сложности этой технологии заключаются в реализации точного и равномерного размещения нанотрубок на подложках. Такой вид памяти обещает стать более емким, быстрым и долговечным, чем современная флэш-память.
Вопросы для обсуждения на практических занятиях
№ 1. Информатизация образования как фактор развития общества. Перспективы информатизации. Информационное общество, информационные ресурсы, информационная культура. Проблемы формирования информационного общества, информационной безопасности личности, общества и государства, правовое регулирование данных проблем. Появление и развитие информационных технологий в системе образования. Информационные угрозы. Цели, объекты и способы защиты информации. Защита от потерь информации. Вредоносные программы. Средства защиты от вредоносных программ. Антивирусные и антиспамовые программы. Нормативно-правовые акты о защите информации.
Критерии оценивания
На практическом занятии оценивается содержание ответа и активность обучающихся.
Методические материалы, определяющие процедуры оценивания знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности на итоговом
контроле (промежуточной аттестации)
Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 22; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!