1
00:00:06,479 --> 00:00:09,660
De muitas formas, nossa memória
nos torna quem somos,

2
00:00:09,660 --> 00:00:12,059
nos ajudando a nos lembrarmos
do nosso passado,

3
00:00:12,059 --> 00:00:15,963
a aprendermos e preservarmos habilidades
e a nos planejarmos nosso futuro.

4
00:00:15,963 --> 00:00:19,866
Para os computadores, que normalmente
agem como extensões de nós mesmos,

5
00:00:19,866 --> 00:00:22,076
a memória desempenha
basicamente o mesmo papel.

6
00:00:22,076 --> 00:00:25,301
Seja um filme de duas horas,
um arquivo de texto de duas palavras,

7
00:00:25,301 --> 00:00:27,833
ou as instruções para abrir ambos,

8
00:00:27,833 --> 00:00:32,022
tudo na memória de um computador
assume a forma de unidades básicas

9
00:00:32,022 --> 00:00:35,646
chamadas de "bits", ou dígitos binários.

10
00:00:35,646 --> 00:00:38,277
Cada um deles fica armazenado
numa célula de memória

11
00:00:38,277 --> 00:00:42,185
que é capaz de alternar entre dois estados
ou dois valores possíveis:

12
00:00:42,185 --> 00:00:43,777
0 e 1.

13
00:00:43,777 --> 00:00:47,177
Arquivos e programas 
consistem de milhões desses bits,

14
00:00:47,177 --> 00:00:51,336
todos eles processados na unidade
de processamento central, ou CPU,

15
00:00:51,336 --> 00:00:53,886
que atua como o "cérebro" do computador.

16
00:00:53,886 --> 00:00:58,581
Uma vez que o número de bits que precisam
ser processados aumenta exponencialmente,

17
00:00:58,581 --> 00:01:01,532
os criadores de computadores
enfrentam um impasse constante

18
00:01:01,532 --> 00:01:05,295
entre tamanho, custo e velocidade.

19
00:01:05,925 --> 00:01:10,126
Como nós, os computadores possuem memória
de curto prazo para tarefas imediatas

20
00:01:10,126 --> 00:01:13,557
e memória de longo prazo
para armazenamentos mais duradouros.

21
00:01:13,557 --> 00:01:15,127
Ao rodar um programa,

22
00:01:15,127 --> 00:01:18,760
seu sistema operacional aloca espaço
dentro da memória de curto prazo

23
00:01:18,760 --> 00:01:20,665
para realizar essas instruções.

24
00:01:20,665 --> 00:01:24,392
Por exemplo, ao pressionar uma tecla
num processador de texto,

25
00:01:24,392 --> 00:01:29,536
a CPU acessa um desses espaços
para recuperar partes de dados.

26
00:01:30,356 --> 00:01:34,011
Ela também pode
modificá-los ou criar novos.

27
00:01:34,011 --> 00:01:38,248
O tempo gasto para isso
é chamado de latência de memória.

28
00:01:39,028 --> 00:01:43,801
Já que as instruções de memória precisam
ser processadas rápida e continuamente,

29
00:01:43,801 --> 00:01:46,233
todos os espaços
dentro da memória de curto prazo

30
00:01:46,233 --> 00:01:48,543
podem ser acessados em qualquer ordem.

31
00:01:48,543 --> 00:01:51,294
Por isso o nome "memória
de acesso aleatório", ou RAM.

32
00:01:51,294 --> 00:01:55,900
O tipo mais comum de memória RAM
é a RAM dinâmica, ou DRAM.

33
00:01:55,900 --> 00:02:00,989
Nela, cada célula de memória consiste
de um minúsculo transistor e um capacitor

34
00:02:00,989 --> 00:02:02,987
que armazenam cargas elétricas:

35
00:02:02,987 --> 00:02:07,185
um 0 quando não há carga,
ou 1 quando há carga.

36
00:02:07,185 --> 00:02:09,167
Ela é chamada de dinâmica

37
00:02:09,167 --> 00:02:12,900
porque armazena cargas
por pouco tempo, até que elas escapem,

38
00:02:12,900 --> 00:02:16,329
o que requer recarga periódica
para a retenção de dados.

39
00:02:16,329 --> 00:02:20,006
Embora sua latência seja baixa,
de 100 nanossegundos,

40
00:02:20,006 --> 00:02:22,511
é muito longa para CPUs modernas.

41
00:02:22,511 --> 00:02:26,563
Assim, também existe uma memória cache,
pequena e de alta velocidade,

42
00:02:26,563 --> 00:02:28,263
feita de RAM estática.

43
00:02:28,263 --> 00:02:31,502
Ela é normalmente feita
de seis transistores interligados,

44
00:02:31,502 --> 00:02:33,214
que não precisam de atualização.

45
00:02:33,214 --> 00:02:36,579
A SRAM é a memória mais rápida
num sistema de computador,

46
00:02:36,579 --> 00:02:42,234
mas também é a mais cara
e ocupa três vezes mais espaço que a DRAM.

47
00:02:42,234 --> 00:02:46,257
A RAM e a cache, porém,
só armazenam dados se estiverem ligadas.

48
00:02:46,257 --> 00:02:49,425
Para que os dados permaneçam
quando o dispositivo for desligado,

49
00:02:49,425 --> 00:02:53,005
devem ser transferidos para um dispositivo
de armazenamento de longo prazo,

50
00:02:53,005 --> 00:02:55,111
que vem em três tipos principais.

51
00:02:55,111 --> 00:02:57,739
No armazenamento magnético,
que é o mais barato,

52
00:02:57,739 --> 00:03:00,020
os dados são armazenados
como padrão magnético

53
00:03:00,020 --> 00:03:03,560
num disco giratório codificado
com filme magnético,

54
00:03:03,560 --> 00:03:06,993
mas, como o disco precisa rodar
até onde os dados estão alocados,

55
00:03:06,993 --> 00:03:08,321
para que sejam lidos,

56
00:03:08,321 --> 00:03:14,120
a latência desses "drives" é 100 mil vezes
mais lenta que a da DRAM.

57
00:03:14,120 --> 00:03:18,396
Por outro lado, o armazenamento óptico,
como no DVD e no Blu-ray,

58
00:03:18,396 --> 00:03:22,443
também utiliza discos giratórios,
mas com um revestimento refletivo.

59
00:03:22,443 --> 00:03:25,289
Os bits são codificados
na forma de pontos claros e escuros,

60
00:03:25,289 --> 00:03:28,029
usando-se uma tinta
que é lida por meio de lêiser.

61
00:03:28,029 --> 00:03:31,151
Embora mídias de armazenamento óptico
sejam baratas e removíveis,

62
00:03:31,151 --> 00:03:34,488
elas têm latências ainda mais lentas
que a do armazenamento magnético,

63
00:03:34,488 --> 00:03:36,936
bem como menor capacidade.

64
00:03:36,936 --> 00:03:40,851
Por fim, os mais novos e mais rápidos
tipos de armazenamento de longo prazo

65
00:03:40,851 --> 00:03:44,025
são drives de estado sólido,
como os "pen-drives".

66
00:03:44,025 --> 00:03:45,867
Eles não possuem partes móveis,

67
00:03:45,867 --> 00:03:48,627
e usam, em vez disso,
transistores de porta flutuante,

68
00:03:48,627 --> 00:03:53,064
que armazenam bits prendendo
ou removendo cargas elétricas

69
00:03:53,064 --> 00:03:56,803
dentro de suas estruturas internas
especialmente projetadas para isso.

70
00:03:56,803 --> 00:03:59,739
Mas qual a confiabilidade
desses bilhões de bits?

71
00:03:59,739 --> 00:04:03,463
Tendemos a achar que a memória
de computador é estável e permanente,

72
00:04:03,463 --> 00:04:05,953
mas ela se degrada bem rápido, na verdade.

73
00:04:05,953 --> 00:04:08,900
O calor gerado por um dispositivo
e por seu ambiente

74
00:04:08,900 --> 00:04:11,739
acaba desmagnetizando discos rígidos,

75
00:04:11,739 --> 00:04:13,991
degradando a tinta em mídias ópticas

76
00:04:13,991 --> 00:04:16,925
e causando vazamento
de cargas elétricas em portas flutuantes.

77
00:04:16,925 --> 00:04:20,081
Drives de estado sólido
também têm uma outra fraqueza.

78
00:04:20,081 --> 00:04:24,095
Gravar repetidamente em transistores
de porta flutuante os corrói,

79
00:04:24,095 --> 00:04:26,705
o que acaba tornando-os inúteis.

80
00:04:26,705 --> 00:04:29,215
Com dados nas mídias
de armazenamento mais atuais

81
00:04:29,215 --> 00:04:31,958
tendo uma vida útil de menos de dez anos,

82
00:04:31,958 --> 00:04:36,333
os cientistas vêm tentando tirar proveito
das propriedades físicas dos materiais,

83
00:04:36,333 --> 00:04:38,139
em nível quântico,

84
00:04:38,139 --> 00:04:40,438
na esperança de tornar
os dispositivos de memória

85
00:04:40,438 --> 00:04:43,283
mais rápidos, menores e mais duráveis.

86
00:04:43,283 --> 00:04:49,045
Por enquanto, a imortalidade está fora
de alcance para humanos e computadores.