0:00:06.879,0:00:10.030
In molti modi,[br]i nostri ricordi ci rendono ciò che siamo,

0:00:10.030,0:00:12.050
aiutandoci a ricordare il nostro passato,

0:00:12.060,0:00:13.989
ad apprendere e conservare abilità

0:00:13.989,0:00:16.273
e a progettare il nostro futuro.

0:00:16.273,0:00:19.918
Per i computer, che spesso agiscono[br]come un'estensione di noi stessi,

0:00:19.918,0:00:21.923
la memoria gioca un ruolo simile,

0:00:21.923,0:00:23.656
che si tratti di un film di due ore,

0:00:23.656,0:00:25.236
di un file di testo di due parole

0:00:25.236,0:00:27.871
o delle istruzioni di apertura [br]di entrambi,

0:00:27.871,0:00:33.373
ogni cosa nella memoria di un computer[br]ha la forma di unità di base dette bit,

0:00:33.373,0:00:35.853
o cifre binarie.

0:00:35.853,0:00:38.392
Ciascuna di esse è registrata [br]in una cella di memoria

0:00:38.392,0:00:42.186
che può passare da uno stato a un altro[br]con due possibili valori,

0:00:42.186,0:00:44.057
0 e 1.

0:00:44.057,0:00:47.175
File e programmi sono composti [br]da milioni di questi bit,

0:00:47.175,0:00:50.427
che vengono tutti processati[br]nell'unità di elaborazione centrale,

0:00:50.427,0:00:51.957
o CPU (central processing unit),

0:00:51.957,0:00:54.098
che agisce come il cervello del computer.

0:00:54.098,0:00:58.626
Con l'aumentare del numero di bit [br]che hanno bisogno di essere processati,

0:00:58.626,0:01:01.626
i progettisti informatici [br]devono affrontare una lotta continua

0:01:01.626,0:01:05.301
tra dimensione, costo e velocità.

0:01:05.301,0:01:10.132
I computer hanno memoria a breve termine [br]per svolgere compiti immediati

0:01:10.132,0:01:13.405
e memoria a lungo termine[br]per la memorizzazione permanente.

0:01:13.405,0:01:15.276
Quando esegui un programma,

0:01:15.276,0:01:18.947
il sistema operativo assegna un'area[br]all'interno della memoria a breve termine

0:01:18.947,0:01:20.847
per l'esecuzione di tali istruzioni.

0:01:20.847,0:01:24.390
Per esempio, quando clicchi un tasto[br]nel programma di videoscrittura,

0:01:24.390,0:01:29.535
la CPU accederà ad una di queste aree [br]per recuperare i bit d'informazione.

0:01:29.535,0:01:33.862
Inoltre, può modificarle[br]o crearne di nuove.

0:01:33.862,0:01:38.256
Il tempo che impiega è conosciuto[br]come latenza di memoria.

0:01:38.256,0:01:43.801
Dato che le istruzioni del programma[br]devono essere processate con velocità,

0:01:43.801,0:01:48.558
si può accedere in qualsiasi ordine [br]ad ogni area della memoria a breve termine

0:01:48.558,0:01:51.711
da qui, il nome [br]di memoria ad accesso casuale.

0:01:51.711,0:01:55.903
Il modello più comune di RAM[br]è la RAM dinamica, o DRAM.

0:01:55.903,0:02:00.994
Qui, ogni cellula di memoria è costituita [br]da un piccolo transistor e un condensatore

0:02:00.994,0:02:02.990
che immagazzina cariche elettriche,

0:02:02.990,0:02:07.509
0 quando non c'è carica,[br]o 1 quando c'è.

0:02:07.509,0:02:09.167
Questa memoria è detta dinamica,

0:02:09.167,0:02:13.375
perchè trattiene cariche solo per poco,[br]prima che queste vengano perse,

0:02:13.375,0:02:16.757
richiedendo un periodico ricaricamento[br]per conservare i dati.

0:02:16.757,0:02:20.010
Ma anche una latenza bassa [br]di 100 nanosecondi

0:02:20.010,0:02:22.649
è troppo lunga per le moderne CPU,

0:02:22.649,0:02:26.556
per cui c'è anche una piccola[br]memoria interna ad alta velocità,

0:02:26.556,0:02:28.511
costituita da una RAM statica,[br]o SRAM.

0:02:28.511,0:02:31.723
Questa è solitamente composta [br]da sei transistor interconnessi,

0:02:31.723,0:02:33.623
che non necessitano di ricaricamento.

0:02:33.623,0:02:36.782
La SRAM è la memoria più veloce[br]nel sistema di un computer,

0:02:36.782,0:02:38.684
ma anche la più costosa,

0:02:38.684,0:02:42.409
e occupa tre volte lo spazio della DRAM.

0:02:42.409,0:02:46.370
Ma la RAM e la cache possono contenere [br]i dati finché questi vengono caricati.

0:02:46.370,0:02:49.654
Affinchè i dati non vengano persi[br]quando il dispositivo viene spento,

0:02:49.654,0:02:53.007
devono essere trasferiti in un dispositivo[br]con memoria a lungo termine,

0:02:53.007,0:02:55.165
di cui esistono tre tipi principali.

0:02:55.165,0:02:57.735
Nella memoria magnetica, [br]che è quella più economica,

0:02:57.735,0:03:00.561
i dati sono immagazzinati [br]come tracciati magnetici

0:03:00.561,0:03:03.561
su un disco rotante,[br]ricoperto da pellicola magnetica.

0:03:03.561,0:03:07.199
Ma, poichè il disco deve ruotare [br]dove sono situate le informazioni,

0:03:07.199,0:03:09.000
affinché queste possano essere lette,

0:03:09.000,0:03:14.513
la latenza per queste unità è di 100,000[br]volte più lenta di quella della DRAM.

0:03:14.513,0:03:18.631
D'altra parte, anche la memoria [br]a base ottica, come DVD e Blu-ray,

0:03:18.631,0:03:22.430
usa dischi rotanti,[br]ma con un rivestimento riflettente.

0:03:22.430,0:03:25.031
I bit vengono codificati [br]come punti chiari e scuri,

0:03:25.031,0:03:28.031
usando un colorante [br]che può essere letto grazie ad un laser.

0:03:28.031,0:03:31.153
I supporti ottici di archiviazione [br]sono economici e rimovibili,

0:03:31.153,0:03:34.879
le loro latenze sono più lente[br]di quelle dei supporti magnetici,

0:03:34.879,0:03:37.241
ma anche la loro capacità è inferiore.

0:03:37.241,0:03:41.498
Infine, i tipi più nuovi e veloci [br]di memoria a lungo termine

0:03:41.498,0:03:44.156
sono le unità a stato solido,[br]come le pennette USB.

0:03:44.156,0:03:48.611
Queste non hanno parti che si muovono,[br]ma usano transistor a gate flottante,

0:03:48.625,0:03:53.127
che immagazzinano bit, intrappolando [br]o rimuovendo cariche elettriche

0:03:53.127,0:03:56.447
dentro strutture interne [br]appositamente progettate.

0:03:56.447,0:03:59.744
Quindi, quanto sono affidabili [br]questi miliardi di bit?

0:03:59.744,0:04:03.463
Tendiamo a pensare alla memoria del pc[br]come stabile e permanente,

0:04:03.463,0:04:06.359
ma, in realtà, si deteriora [br]abbastanza velocemente.

0:04:06.359,0:04:09.513
Il calore generato dal dispositivo[br]e dall'ambiente in cui si trova,

0:04:09.513,0:04:11.743
finirà per smagnetizzare i dischi rigidi,

0:04:11.743,0:04:13.990
degraderà il colorante [br]nei supporti ottici

0:04:13.990,0:04:17.119
e causerà la dispersione di energia[br]nei gate flottanti.

0:04:17.119,0:04:20.081
Le unità allo stato solido[br]hanno anche un'ulteriore debolezza.

0:04:20.081,0:04:23.565
Scrivere ripetutamente [br]sui transistor a gate flottante,

0:04:23.565,0:04:26.591
li corrode,[br]rendendoli, infine, inutili.

0:04:26.591,0:04:29.215
Con i dati sui più attuali supporti [br]di memorizzazione,

0:04:29.215,0:04:31.955
che hanno un'aspettativa di vita[br]inferiore ai 10 anni,

0:04:31.955,0:04:36.325
gli scienziati cercano di sfruttare [br]le proprietà fisiche dei materiali

0:04:36.325,0:04:38.408
a livello quantico,

0:04:38.408,0:04:41.323
nella speranza di rendere[br]i dispositivi di memoria più veloci,

0:04:41.323,0:04:42.059
più piccoli

0:04:42.059,0:04:43.608
e più durevoli.

0:04:43.608,0:04:48.873
Per ora, sia per gli umani che per i pc[br]l'immortalità sembra essere fuori portata.