0:00:06.729,0:00:09.890
Με πολλούς τρόπους, οι μνήμες μας[br]μάς κάνουν αυτό που είμαστε,

0:00:09.890,0:00:11.969
βοηθώντας μας να θυμόμαστε[br]το παρελθόν μας,

0:00:11.969,0:00:14.179
να μαθαίνουμε και [br]να διατηρούμε δεξιότητες,

0:00:14.179,0:00:15.933
και να σχεδιάζουμε το μέλλον.

0:00:16.063,0:00:19.916
Και για τους υπολογιστές που συχνά[br]δρουν ως επεκτάσεις του εαυτού μας,

0:00:19.916,0:00:22.126
η μνήμη παίζει εν πολλοίς τον ίδιο ρόλο,

0:00:22.126,0:00:23.711
είτε είναι μια ταινία δύο ωρών,

0:00:23.711,0:00:25.283
ένα αρχείο κειμένου δύο λέξεων,

0:00:25.283,0:00:27.833
ή οι οδηγίες για να ανοίξεις[br]κάποιο από τα δύο,

0:00:27.833,0:00:30.112
όλα στη μνήμη ενός υπολογιστή

0:00:30.112,0:00:33.372
παίρνουν τη μορφή βασικών μονάδων[br]που λέγονται μπιτ,

0:00:33.372,0:00:35.486
ή δυαδικά ψηφία.

0:00:35.846,0:00:38.387
Κάθε ένα από αυτά[br]αποθηκεύεται σε ένα κελί μνήμης

0:00:38.387,0:00:42.185
που μπορεί να αλλάξει ανάμεσα σε δύο[br]καταστάσεις για δύο πιθανές τιμές,

0:00:42.185,0:00:43.687
0 και 1.

0:00:43.907,0:00:47.177
Αρχεία και προγράμματα αποτελούνται[br]από εκατομμύρια από αυτά τα μπιτ,

0:00:47.177,0:00:50.428
και όλα τα επεξεργάζεται[br]η κεντρική μονάδα επεξεργασίας,

0:00:50.428,0:00:51.566
ή ΚΜΕ,

0:00:51.566,0:00:54.096
που δρα ως το μυαλό του υπολογιστή.

0:00:54.096,0:00:57.051
Και καθώς ο αριθμός των μπιτ[br]που πρέπει να επεξεργαστούν

0:00:57.051,0:00:58.681
μεγαλώνει εκθετικά,

0:00:58.681,0:01:01.662
οι σχεδιαστές υπολογιστών[br]αντιμετωπίζουν έναν συνεχή αγώνα

0:01:01.662,0:01:04.925
ανάμεσα στο μέγεθος,[br]το κόστος και την ταχύτητα.

0:01:06.255,0:01:10.236
Όπως κι εμείς, οι υπολογιστές έχουν[br]βραχυπρόθεσμη μνήμη για άμεσες εργασίες,

0:01:10.236,0:01:13.407
και μακροπρόθεσμη μνήμη[br]για πιο μόνιμη αποθήκευση.

0:01:13.777,0:01:15.277
Όταν τρέχεις ένα πρόγραμμα,

0:01:15.277,0:01:18.950
το λειτουργικό σου σύστημα εκχωρεί[br]περιοχή εντός της βραχυπρόθεσμης μνήμης

0:01:18.950,0:01:20.845
για την εκτέλεση αυτών των οδηγιών.

0:01:20.845,0:01:24.522
Για παράδειγμα, όταν πατάς ένα πλήκτρο[br]σε έναν επεξεργαστή κειμένου,

0:01:24.522,0:01:27.546
η ΚΜΕ θα προσπελάσει[br]μια από αυτές τις τοποθεσίες

0:01:27.546,0:01:29.746
για να ανακτήσει μπιτ δεδομένων.

0:01:30.446,0:01:33.861
Μπορεί επίσης να τα τροποποιήσει[br]ή να δημιουργήσει καινούρια.

0:01:34.191,0:01:38.258
Ο χρόνος που παίρνει αυτό[br]είναι γνωστός ως υστέρηση μνήμης.

0:01:39.288,0:01:43.821
Και επειδή οι οδηγίες προγράμματος πρέπει[br]να επεξεργάζονται γρήγορα και συνεχώς,

0:01:43.821,0:01:46.233
όλες οι τοποθεσίες εντός[br]της βραχυπρόθεσμης μνήμης

0:01:46.233,0:01:48.563
μπορούν να προσπελαστούν[br]με οποιαδήποτε σειρά,

0:01:48.563,0:01:51.454
εξ ου και το όνομα[br]«μνήμη τυχαίας προσπέλασης» (RAM).

0:01:51.454,0:01:55.740
Ο πιο κοινός τύπος RAM[br]είναι η δυναμική RAM, ή DRAM.

0:01:56.060,0:01:58.239
Εκεί, κάθε κελί μνήμης αποτελείται

0:01:58.239,0:02:00.989
από ένα μικροσκοπικό τρανζίστορ[br]και έναν πυκνωτή

0:02:00.989,0:02:02.987
που αποθηκεύουν ηλεκτρικά φορτία,

0:02:02.987,0:02:06.995
ένα 0 όταν δεν υπάρχει φορτίο,[br]ή ένα 1 όταν είναι φορτισμένο.

0:02:07.405,0:02:09.167
Τέτοια μνήμη αποκαλείται δυναμική,

0:02:09.167,0:02:13.050
επειδή κρατά φορτία μόνο για λίγο[br]πριν αυτά διαρρεύσουν,

0:02:13.130,0:02:16.289
και απαιτεί περιοδική επαναφόρτιση[br]για να διατηρήσει δεδομένα.

0:02:16.289,0:02:19.906
Αλλά ακόμα και η χαμηλή υστέρηση[br]των 100 νανοδευτερολέπτων

0:02:19.906,0:02:22.651
είναι πολύ μεγάλη για τις σύγχρονες ΚΜΕ,

0:02:22.651,0:02:26.563
έτσι υπάρχει επίσης μια μικρή,[br]υψηλής ταχύτητας εσωτερική κρυφή μνήμη

0:02:26.893,0:02:28.513
φτιαγμένη από στατική RAM.

0:02:28.513,0:02:31.722
Αυτή συνήθως αποτελείται[br]από έξι ενωμένα τρανζίστορ,

0:02:31.722,0:02:33.364
τα οποία δε χρειάζονται ανανέωση.

0:02:33.364,0:02:36.779
Η SRAM είναι η ταχύτερη μνήμη[br]σε ένα υπολογιστικό σύστημα,[br]

0:02:36.779,0:02:38.680
αλλά και η πιο ακριβή,

0:02:38.680,0:02:42.044
και καταλαμβάνει τρεις φορές[br]περισσότερο χώρο από την DRAM.

0:02:42.204,0:02:43.677
Η RAM και η κρυφή μνήμη, όμως,

0:02:43.677,0:02:46.427
μπορούν να κρατήσουν δεδομένα[br]μόνο εφόσον τροφοδοτούνται.

0:02:46.427,0:02:49.625
Για να παραμείνουν δεδομένα[br]μόλις απενεργοποιηθεί η συσκευή,

0:02:49.625,0:02:53.005
πρέπει να μεταφερθούν σε μια συσκευή[br]μακροπρόθεσμης αποθήκευσης,

0:02:53.005,0:02:55.291
η οποία υπάρχει σε τρεις βασικούς τύπους.

0:02:55.291,0:02:57.739
Στη μαγνητική αποθήκευση,[br]που είναι η φθηνότερη,

0:02:57.739,0:03:00.210
τα δεδομένα αποθηκεύονται[br]ως μαγνητικό πρότυπο

0:03:00.210,0:03:03.560
σε έναν περιστρεφόμενο δίσκο[br]με μαγνητική επίστρωση.

0:03:03.560,0:03:08.190
Επειδή όμως ο δίσκος πρέπει να περιστραφεί[br]έτσι ώστε να διαβαστούν τα δεδομένα,

0:03:08.190,0:03:10.440
η υστέρηση σε τέτοιους δίσκους

0:03:10.440,0:03:14.210
είναι 100.000 φορές πιο αργή[br]από αυτή της DRAM.

0:03:14.400,0:03:18.516
Από την άλλη, η οπτική αποθήκευση[br]όπως το DVD και το Blu-ray

0:03:18.516,0:03:20.691
επίσης χρησιμοποιούν[br]περιστρεφόμενους δίσκους,

0:03:20.691,0:03:22.613
αλλά με ανακλαστική επίστρωση.

0:03:22.613,0:03:25.459
Τα μπιτ κωδικοποιούνται[br]ως φωτεινά και σκούρα στίγματα

0:03:25.459,0:03:28.219
με τη χρήση μιας βαφής[br]που μπορεί να διαβαστεί από λέιζερ.

0:03:28.219,0:03:31.301
Ενώ τα μέσα οπτικής αποθήκευσης[br]είναι φθηνά και αφαιρούμενα,

0:03:31.301,0:03:34.551
έχουν ακόμη μεγαλύτερη υστέρηση[br]από τη μαγνητική αποθήκευση

0:03:34.551,0:03:36.926
και επίσης μικρότερη χωρητικότητα.

0:03:37.126,0:03:41.011
Τέλος, οι νεότεροι και πιο γρήγοροι τύποι[br]μακροπρόθεσμης αποθήκευσης

0:03:41.011,0:03:44.151
είναι οι δίσκοι στέρεης κατάστασης,[br]όπως τα φλας στικ (USB).

0:03:44.205,0:03:45.957
Αυτά δεν έχουν κινούμενα μέρη,

0:03:45.957,0:03:48.627
αντίθετα χρησιμοποιούν[br]τρανζίστορ πλωτής πύλης

0:03:48.627,0:03:53.134
που αποθηκεύουν μπιτ παγιδεύοντας[br]ή απομακρύνοντας ηλεκτρικά φορτία

0:03:53.134,0:03:56.373
εντός των ειδικά σχεδιασμένων[br]εσωτερικών κατασκευών τους.

0:03:56.843,0:03:59.849
Πόσο αξιόπιστα είναι, λοιπόν,[br]αυτά τα δισεκατομμύρια των μπιτ;

0:03:59.849,0:04:03.293
Τείνουμε να θεωρούμε τη μνήμη υπολογιστή[br]ως σταθερή και μόνιμη,

0:04:03.293,0:04:06.053
αλλά στην πραγματικότητα[br]αποσυντίθεται αρκετά γρήγορα.

0:04:06.053,0:04:09.000
Η θερμότητα που παράγεται[br]από μια συσκευή και το περιβάλλον της

0:04:09.000,0:04:11.739
τελικά απομαγνητίζει[br]τους σκληρούς δίσκους,

0:04:11.739,0:04:13.991
αποσυνθέτει τη βαφή στα οπτικά μέσα,

0:04:13.991,0:04:16.935
και προκαλεί διαρροή φορτίου[br]στις πλωτές πύλες.

0:04:16.935,0:04:20.081
Οι δίσκοι στέρεης κατάστασης[br]έχουν μια επιπρόσθετη αδυναμία.

0:04:20.081,0:04:24.095
Η επαναλαμβανόμενη εγγραφή σε τρανζίστορ[br]πλωτής πύλης τούς διαβρώνει,

0:04:24.095,0:04:26.705
και τελικά τους καθιστά άχρηστους.

0:04:26.705,0:04:29.335
Με τα δεδομένα στα περισσότερα[br]σύγχρονα μέσα αποθήκευσης

0:04:29.335,0:04:32.168
να έχουν λιγότερο από 10 χρόνια[br]προσδόκιμο ζωής,

0:04:32.168,0:04:34.333
οι επιστήμονες δουλεύουν[br]πάνω στην αξιοποίηση

0:04:34.333,0:04:38.509
των φυσικών ιδιοτήτων των υλικών[br]στο κβαντικό επίπεδο

0:04:38.509,0:04:41.258
με την ελπίδα να κάνουν[br]τις συσκευές μνήμης πιο γρήγορες,

0:04:41.258,0:04:42.283
μικρότερες,

0:04:42.283,0:04:43.609
και με μεγαλύτερη διάρκεια.

0:04:43.609,0:04:46.395
Για την ώρα, η αθανασία παραμένει άπιαστη,

0:04:46.515,0:04:49.035
τόσο για τους ανθρώπους,[br]όσο και για τους υπολογιστές.