মেমরি স্টোরেজ প্রযুক্তির অগ্রগতি

আপনার কম্পিউটার হঠাৎ বন্ধ হয়ে গেলে আপনি কি কখনও হতাশার মুখোমুখি হয়েছেন?অথবা ভাবছেন কিভাবে আপনার স্মার্টফোন বা ইউএসবি ড্রাইভ ধ্রুবক শক্তি ছাড়া মূল্যবান ফটো এবং ভিডিও সংরক্ষণউত্তরটি একটি অসাধারণ প্রযুক্তিতে রয়েছে যাকে ফ্ল্যাশ মেমরি বলা হয়। ডিজিটাল বিশ্বের "মেমরি চিপ" যা আপনার তথ্যকে বিদ্যুৎ ছাড়াই সংরক্ষণ করে।

ফ্ল্যাশ মেমরি একটি ধরনের অ-ভাসমান স্টোরেজ, যার অর্থ এটি শক্তি ছাড়াই তথ্য ধরে রাখে। ঐতিহ্যগত হার্ড ডিস্ক ড্রাইভ (এইচডিডি) এর বিপরীতে, ফ্ল্যাশ মেমরিতে কোন চলন্ত অংশ নেই,যান্ত্রিক শক এর বিরুদ্ধে এটি আরো টেকসই করে তোলেএটি বাইট-স্তরের ডেটা ব্লকের পুনর্লিখন এবং মুছে ফেলার অনুমতি দেয়, যা ব্যতিক্রমী নমনীয়তা প্রদান করে।

ফ্ল্যাশ মেমরির কেন্দ্রস্থলে রয়েছে ফ্লোটিং-গেট ট্রানজিস্টরগুলির উপর ভিত্তি করে মেমরি সেল। এই মাইক্রোস্কোপিক ইলেকট্রনিক সুইচগুলি প্রতিটি কোষের মধ্য দিয়ে বর্তমান প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে।ফ্ল্যাশ চিপ একটি গ্রিড প্যাটার্ন এই কোষ সাজানস্টোরেজ সেলগুলি বিট লাইন নামে পরিচিত সারিগুলিতে বিতরণ করা হয়, প্রতিটি ছেদ বিন্দুতে দুটি গেট সহ একটি ট্রানজিস্টর থাকেঃ একটি নিয়ন্ত্রণ গেট এবং একটি ভাসমান গেট।

কন্ট্রোল গেট এবং MOSFET ট্রানজিস্টর চিপের মধ্যে স্যান্ডউইচ করা ভাসমান গেটটি একটি পাতলা অক্সাইড স্তর (সিলিকন ডাই অক্সাইড SiO2) দিয়ে বিচ্ছিন্নতা হিসাবে, ডেটা স্টোরেজের চাবিকাঠি ধারণ করে।যখন বর্তমান নিয়ন্ত্রণ গেট পৌঁছায়, ইলেকট্রন ভাসমান গেট মধ্যে প্রবাহিত, একটি নেট ধনাত্মক চার্জ যে বর্তমান বিরতি সৃষ্টি। অক্সাইড স্তর ভাসমান গেট বিচ্ছিন্ন,দীর্ঘমেয়াদী সংরক্ষণের জন্য সুরক্ষিতভাবে ইলেকট্রন (এবং ডেটা) আবদ্ধ করা.

ফ্ল্যাশ মেমরি রাতারাতি আবির্ভূত হয়নি, তবে কয়েক দশক ধরে উদ্ভাবনের মাধ্যমে বিকশিত হয়েছে। প্রাথমিক কম্পিউটারগুলি মৌলিক ইনপুট / আউটপুট সিস্টেম (বিআইওএস) এর জন্য কেবল পঠনযোগ্য মেমরি (আরওএম) চিপ ব্যবহার করেছিল, তবে এগুলি সংশোধন করা যায়নি.BIOS স্টোরেজের জন্য ফ্ল্যাশ মেমরিতে রূপান্তরটি শারীরিক চিপ অপসারণ ছাড়াই পুনরায় লেখার অনুমতি দেয়।

১৯৬৭ সালে বেল ল্যাবের গবেষক দাওন ক্যাং এবং সাইমন মিন সে পুনরায় প্রোগ্রামযোগ্য রম এর জন্য MOSFET এর ভাসমান গেট পুনরায় ব্যবহার করার প্রস্তাব দিয়েছিলেন।ইন্টেলের প্রকৌশলী ডভ ফ্রোহম্যান ১৯৭১ সালে মুছে ফেলার যোগ্য প্রোগ্রামযোগ্য রম (ইপিআরওএম) আবিষ্কার করেনইউভি মুছে ফেলার জন্য একটি স্বচ্ছ উইন্ডো বৈশিষ্ট্যযুক্ত। এটি বৈদ্যুতিকভাবে মুছে ফেলার জন্য বৈদ্যুতিক সংকেতগুলি ব্যবহার করে বৈদ্যুতিকভাবে মুছে ফেলার PROM (EEPROM) তে বিকশিত হয়েছিল।

১৯৮০-এর দশকে যখন তোশিবার ডঃ ফুজিও মাসুওকা আধুনিক ফ্ল্যাশ মেমরি তৈরি করেন তখন এই অগ্রগতি ঘটে।এই প্রযুক্তির নামকরণ হয় যখন সহকর্মীরা লক্ষ্য করেন যে কিভাবে অর্ধপরিবাহী তথ্য "এক ঝলকানিতে" মুছে ফেলা যেতে পারে.

ফ্ল্যাশ মেমরি মূলত দুটি আর্কিটেকচারে আসে যা স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্যযুক্তঃ

এনএএনডি ফ্ল্যাশের নামকরণ করা হয়েছে তার "নট অ্যান্ড" লজিক গেটগুলির পরে, এটিতে উল্লম্বভাবে সাজানো কোষ রয়েছে। প্রোগ্রামিং ঘটে যখন বর্তমান নিয়ন্ত্রণ গেটে পৌঁছায়, ভাসমান গেটে ইলেকট্রন প্রেরণ করে।অক্সাইড স্তর ভাসমান গেট নিষ্কাশন ভোল্টেজ প্রয়োগ করে মুছে ফেলা পর্যন্ত এই চার্জ বজায় রাখে.

এনএএনডি উত্পাদন প্রায় এক মাসের মধ্যে 800 টিরও বেশি প্রক্রিয়া জড়িত যা 12 ইঞ্চি ওয়েফার তৈরি করে, পরে গুণমান অনুসারে স্তরিত থাম্বনেইল আকারের চিপগুলিতে কাটা হয়। এর সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছেঃ

• আরো দীর্ঘস্থায়ী জন্য কোন চলন্ত অংশ
• কম খরচে উচ্চতর ক্ষমতা
• এইচডিডি-র চেয়ে কম্পনের প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি

সীমাবদ্ধতাগুলির মধ্যে রয়েছে সীমিত পুনর্লিখন চক্র এবং ক্রমবর্ধমান ডেটা চাহিদা মেটাতে একক স্তরের (এসএলসি) প্রতি কোষে 1 বিট সঞ্চয় করে কোয়াড-লেভেল (কিউএলসি) ডিজাইন থেকে বিকশিত সেল আর্কিটেকচার।

"নোট OR" লজিক গেটগুলির উপর ভিত্তি করে, NOR ফ্ল্যাশ বিট লাইনের সমান্তরালভাবে কোষগুলিকে অনুভূমিকভাবে সংযুক্ত করে, পৃথক অ্যাক্সেসের অনুমতি দেয়। এই আর্কিটেকচারটি সরবরাহ করেঃ

• দ্রুত পাঠের গতি
• উচ্চতর পুনর্লিখন সহনশীলতা
• র্যান্ডম অ্যাক্সেস ক্ষমতা

এই বৈশিষ্ট্যগুলি ট্রাফিক সিস্টেম, শিল্প অটোমেশন এবং কোড এক্সিকিউশনের সাথে স্টোরেজকে একত্রিত করে এমন ডিভাইসগুলির জন্য NOR আদর্শ করে তোলে।বৃহত্তর সেল আকার NAND তুলনায় ধীর লিখুন / মুছে ফেলার গতি ফলাফল.

উভয় প্রযুক্তি ক্যাশ মেমরি বা DRAM এর গতির সাথে মেলে না (যা 100x দ্রুত কিন্তু উদ্বায়ী) ।পারফরম্যান্স অ্যাপ্লিকেশনের উপর নির্ভর করে NOR দ্রুত পাঠের ক্ষেত্রে চমৎকার যখন NAND ডেটা ম্যানেজমেন্টের কাজে বেশি পারফর্ম করে.

ফ্ল্যাশ মেমরি সর্বব্যাপী হয়ে উঠেছে, স্মার্টফোন থেকে সার্ভার পর্যন্ত সবকিছুকে শক্তি দেয়। এনএন্ড এবং এনওআর বৈশিষ্ট্যগুলি বোঝা সর্বোত্তম স্টোরেজ নির্বাচন করতে সহায়তা করেঃ

• NAND নির্বাচন করুনভোক্তা ডিভাইস এবং বাল্ক ডেটা অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে উচ্চ ক্ষমতা, ব্যয়-কার্যকর স্টোরেজ
• NOR নির্বাচন করুনযখন দ্রুত পাঠ, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং এমবেডেড সিস্টেমে কোড এক্সিকিউশন প্রয়োজন হয়

তথ্যের চাহিদা বাড়ার সাথে সাথে ফ্ল্যাশ প্রযুক্তির বিকাশ অব্যাহত রয়েছে, যা নিশ্চিত করে যে আমাদের ডিজিটাল স্মৃতিগুলি বিদ্যুৎ না থাকলেও অব্যাহত থাকবে।