बबल मेमोरी: Difference between revisions
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बबल मेमोरी एक प्रकार की गैर-वाष्पशील मेमोरी है। गैर-वाष्पशील कंप्यूटर मेमोरी जो चुंबकीय पदार्थ की | बबल मेमोरी एक प्रकार की गैर-वाष्पशील मेमोरी है। गैर-वाष्पशील कंप्यूटर मेमोरी जो चुंबकीय पदार्थ की पतली फिल्म का उपयोग छोटे चुंबकित क्षेत्रों को धारण करने के लिए करती है । जिन्हें ''बुलबुले'' या ''डोमेन'' के रूप में जाना जाता है । प्रत्येक एक[[ अंश | अंश]] का भंडारण करता है। आंकड़े पदार्थ को समानांतर पटरियों की श्रृंखला बनाने के लिए व्यवस्थित किया जाता है । जो बुलबुले बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के अनुसार आगे बढ़ सकते हैं। बुलबुले को पदार्थ के किनारे पर ले जाकर पढ़ा जाता है । जहां उन्हें पारंपरिक [[चुंबकीय पिकअप]] द्वारा पढ़ा जा सकता है, और फिर पदार्थ के माध्यम से मेमोरी साइकिल चलाने के लिए दूर किनारे पर फिर से लिखा जाता है। ऑपरेशन में, बबल मेमोरी विलंब-रेखा [[स्मृति]] प्रणाली के समान हैं। | ||
1970 के दशक में बबल मेमोरी विधि के रूप में प्रारंभ हुई । जो [[हार्ड ड्राइव्ज़]] के समान [[स्मृति घनत्व]] की प्रस्तुति करती है । किंतु प्रदर्शन [[कोर मेमोरी]] की तुलना में अधिक तुलनीय है । इसने कई लोगों को इसे सार्वभौमिक मेमोरी का प्रमाण माना, जिसका उपयोग सभी भंडारण आवश्यकताओं के लिए किया जा सकता है। सामान्यतः तेज़ [[सेमीकंडक्टर मेमोरी]] चिप्स की प्रारंभ ने बुलबुले को मापदंड के धीमे अंत में धकेल दिया, और हार्ड-ड्राइव क्षमता में समान रूप से नाटकीय सुधारों ने इसे कीमत के स्थिति में अप्रतिस्पर्धी बना दिया। <ref>{{cite web |url=http://www.complex.com/tech/2012/10/10-technologies-that-were-supposed-to-blow-but-never-did/bubble-memory |title=बबल मेमोरी|work=10 Technologies that were Supposed to Blow Up but Never Did |publisher=Complex |date=2012-09-25 |access-date=2012-10-03 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20121008200737/http://www.complex.com/tech/2012/10/10-technologies-that-were-supposed-to-blow-but-never-did/bubble-memory |archive-date=2012-10-08 }}</ref> 1970 और 1980 के दशक में कुछ समय के लिए बबल मेमोरी का उपयोग किया गया था, जहां इसकी गैर-चलती प्रकृति रखरखाव या शॉक-प्रूफिंग कारणों से वांछनीय थी। [[ फ़्लैश भंडारण |फ़्लैश भंडारण]] और इसी तरह की विधिों की प्रारंभ ने इस आला को भी अप्रतिस्पर्धी बना दिया, और 1980 के दशक के अंत तक बुलबुला पूरी तरह से गायब हो गया था । | |||
== इतिहास == | == इतिहास == | ||
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{{main|ट्विस्टर मेमोरी}} | {{main|ट्विस्टर मेमोरी}} | ||
बबल मेमोरी अधिकतर | बबल मेमोरी अधिकतर व्यक्ति [[एंड्रयू बोबेक]] के दिमाग की उपज है। बोबेक ने 1960 के दशक के माध्यम से कई प्रकार के चुंबकीय-संबंधी परियोजनाओं पर काम किया था, और उनकी दो परियोजनाओं ने उन्हें बबल मेमोरी के विकास के लिए विशेष रूप से अच्छी स्थिति में रखा था। पहला [[ट्रांजिस्टर]]-आधारित नियंत्रक द्वारा संचालित पहला [[चुंबकीय-कोर मेमोरी]] प्रणाली का विकास था, और दूसरा [[ट्विस्टर मेमोरी]] का विकास था। | ||
ट्विस्टर अनिवार्य रूप से कोर मेमोरी का | ट्विस्टर अनिवार्य रूप से कोर मेमोरी का संस्करण है जो कोर को [[चुंबकीय टेप]] के टुकड़े से बदल देता है। ट्विस्टर का मुख्य लाभ इसकी स्वचालित मशीनों द्वारा असेंबल करने की क्षमता है, कोर के विपरीत, जो लगभग पूरी तरह से मैनुअल था। एटी एंड टी कॉर्पोरेशन को ट्विस्टर से अधिक उम्मीदें थीं ॥ उनका मानना था कि यह कंप्यूटर मेमोरी की निवेश को अधिक कम कर देगा और उन्हें उद्योग की अग्रणी स्थिति में ला देगा। इसके अतिरिक्त, 1970 के दशक की प्रारंभ में [[DRAM|नाटक]] यादें बाजार में आईं और तेजी से सभी पिछले [[ रैंडम एक्सेस मेमोरी |रैंडम एक्सेस मेमोरी]] प्रणाली को बदल दिया। ट्विस्टर का उपयोग केवल कुछ अनुप्रयोगों में किया जा रहा था । उनमें से कई एटी एंड टी के अपने कंप्यूटर थे। | ||
उत्पादन में ट्विस्टर अवधारणा का | उत्पादन में ट्विस्टर अवधारणा का रोचक पक्ष प्रभाव देखा गया था । कुछ शर्तों के अनुसार, टेप के अंदर चलने वाले बिजली के तारों में से एक के माध्यम से प्रवाहित होने से टेप पर चुंबकीय क्षेत्र धारा की दिशा में स्थानांतरित हो जाएगा। यदि सही से उपयोग किया जाता है, तो यह संग्रहीत बिट्स को टेप के नीचे धकेलने और अंत में पॉप ऑफ करने की अनुमति देता है । प्रकार की विलंब-रेखा मेमोरी बनाता है, किंतु जहां फ़ील्ड का प्रसार कंप्यूटर नियंत्रण में था, स्वचालित रूप से आगे बढ़ने के विपरीत उपयोग की गई पदार्थ द्वारा निर्धारित दर निर्धारित करें। चूंकि, इस तरह की प्रणाली में ट्विस्टर की तुलना में कुछ लाभ थे । क्योंकि यह रैंडम एक्सेस की अनुमति नहीं देता था। | ||
=== विकास === | === विकास === | ||
[[file:CMOS magnetische Blasendomänen.jpg|thumb|180px|CMOS-MagView का उपयोग करके बबल डोमेन विज़ुअलाइज़ेशन]] | [[file:CMOS magnetische Blasendomänen.jpg|thumb|180px|CMOS-MagView का उपयोग करके बबल डोमेन विज़ुअलाइज़ेशन]] | ||
[[File:Bubble memory driver coils and guides.png|thumb|बबल मेमोरी ड्राइवर कॉइल/वाइंडिंग/फील्ड कॉइल और गाइड (इस स्थिति में टी बार गाइड); गाइड या प्रसार तत्व, एक चुंबकीय फिल्म के शीर्ष पर होते हैं, जो एक सब्सट्रेट चिप के शीर्ष पर होता है। यह एक पीसीबी (नहीं दिखाया गया) पर चढ़ाया जाता है और फिर दो वाइंडिंग से घिरा होता है।]]1967 में, बोबेक [[बेल लैब्स]] में | [[File:Bubble memory driver coils and guides.png|thumb|बबल मेमोरी ड्राइवर कॉइल/वाइंडिंग/फील्ड कॉइल और गाइड (इस स्थिति में टी बार गाइड); गाइड या प्रसार तत्व, एक चुंबकीय फिल्म के शीर्ष पर होते हैं, जो एक सब्सट्रेट चिप के शीर्ष पर होता है। यह एक पीसीबी (नहीं दिखाया गया) पर चढ़ाया जाता है और फिर दो वाइंडिंग से घिरा होता है।]]1967 में, बोबेक [[बेल लैब्स]] में टीम में सम्मिलित हो गए और ट्विस्टर मेमोरी को उत्तम बनाने के लिए काम करना प्रारंभ कर दिया। ट्विस्टर की स्मृति घनत्व तारों के आकार का कार्य था । किसी तार की लंबाई यह निर्धारित करती है कि यह कितने बिट्स धारण करता है, और बड़ी मेमोरी प्रणाली बनाने के लिए ऐसे कई तारों को साथ-साथ रखा गया था। | ||
पारंपरिक चुंबकीय पदार्थ, जैसे कि ट्विस्टर में प्रयुक्त चुंबकीय टेप, ने चुंबकीय संकेत को किसी भी स्थान पर रखने और किसी भी दिशा में स्थानांतरित करने की अनुमति दी थी। [[पॉल चार्ल्स माइकलिस]] ने [[permalloy|मैमोरी]] मैग्नेटिक थिन फिल्म्स के साथ काम करते हुए पाया कि फिल्म के अन्दर ऑर्थोगोनल दिशाओं में चुंबकीय संकेतों को स्थानांतरित करना संभव था। इस मौलिक कार्य ने पेटेंट आवेदन का नेतृत्व किया था। <ref>{{cite patent | country=US | number=3,454,939 | status=patent | gdate=1969-07-08 }}</ref> चुंबकत्व और चुंबकीय पदार्थ, बोस्टन, मैसाचुसेट्स, 15 सितंबर 1967 पर 13वें वार्षिक सम्मेलन में प्रस्तुत | पारंपरिक चुंबकीय पदार्थ, जैसे कि ट्विस्टर में प्रयुक्त चुंबकीय टेप, ने चुंबकीय संकेत को किसी भी स्थान पर रखने और किसी भी दिशा में स्थानांतरित करने की अनुमति दी थी। [[पॉल चार्ल्स माइकलिस]] ने [[permalloy|मैमोरी]] मैग्नेटिक थिन फिल्म्स के साथ काम करते हुए पाया कि फिल्म के अन्दर ऑर्थोगोनल दिशाओं में चुंबकीय संकेतों को स्थानांतरित करना संभव था। इस मौलिक कार्य ने पेटेंट आवेदन का नेतृत्व किया था। <ref>{{cite patent | country=US | number=3,454,939 | status=patent | gdate=1969-07-08 }}</ref> चुंबकत्व और चुंबकीय पदार्थ, बोस्टन, मैसाचुसेट्स, 15 सितंबर 1967 पर 13वें वार्षिक सम्मेलन में प्रस्तुत पेपर में मेमोरी उपकरण और प्रसार की विधि का वर्णन किया गया था। इस उपकरण में अनिसोट्रोपिक पतली चुंबकीय फिल्मों का उपयोग किया गया था । जिसके लिए ऑर्थोगोनल प्रसार दिशाओं के लिए विभिन्न चुंबकीय पल्स संयोजनों की आवश्यकता होती है। प्रसार वेग कठिन और सरल चुंबकीय कुल्हाड़ियों पर भी निर्भर था। इस अंतर ने सुझाव दिया कि समदैशिक चुंबकीय माध्यम वांछनीय होगा। | ||
इसने मूविंग-डोमेन ट्विस्टर अवधारणा के समान | इसने मूविंग-डोमेन ट्विस्टर अवधारणा के समान मेमोरी प्रणाली बनाने की संभावना को जन्म दिया, किंतु कई ट्विस्टर तारों के अतिरिक्त चुंबकीय पदार्थ के ब्लॉक का उपयोग किया गया था । ऑर्थोफेराइट का उपयोग करके इस अवधारणा को विस्तारित करने का काम प्रारंभ करते हुए, बोबेक ने अतिरिक्त रोचक प्रभाव देखा। ट्विस्टर में प्रयुक्त चुंबकीय टेप पदार्थ के साथ, डेटा को अपेक्षाकृत बड़े पैच पर संग्रहीत किया जाना था । जिसे डोमेन के रूप में जाना जाता है। छोटे क्षेत्रों को चुम्बकित करने के प्रयास विफल होंगे। ऑर्थोफेराइट के साथ, यदि पैच लिखा गया था और फिर पूरी पदार्थ पर चुंबकीय क्षेत्र प्रयुक्त किया गया था, तो पैच छोटे से घेरे में सिकुड़ जाएगा, जिसे उन्होंने बुलबुला कहा ये बुलबुले सामान्य मीडिया जैसे टेप के डोमेन से अधिक छोटे थे, जो सुझाव देते थे कि अधिक उच्च क्षेत्र घनत्व संभव था। | ||
बेल लैब्स में हुई पांच महत्वपूर्ण खोजें: | बेल लैब्स में हुई पांच महत्वपूर्ण खोजें: | ||
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# स्थिर बेलनाकार डोमेन की खोज | # स्थिर बेलनाकार डोमेन की खोज | ||
# ऑपरेशन के फील्ड एक्सेस मोड का आविष्कार | # ऑपरेशन के फील्ड एक्सेस मोड का आविष्कार | ||
# गारनेट प्रणाली में वृद्धि-प्रेरित | # गारनेट प्रणाली में वृद्धि-प्रेरित अक्षीय अनिसोट्रॉपी की खोज और यह बोध कि गारनेट व्यावहारिक पदार्थ होगी । | ||
बुलबुला प्रणाली का वर्णन किसी | बुलबुला प्रणाली का वर्णन किसी आविष्कार द्वारा नहीं किया जा सकता है, किंतु उपरोक्त खोजों के संदर्भ में एंडी बोबेक (4) और (5) के एकमात्र खोजकर्ता और (2) और (3) के सह-खोजकर्ता थे (1) पी. बोनीहार्ड के समूह में पी. माइकलिस द्वारा प्रस्तुत किया गया था। एक समय पर, बेल लैब्स में 60 से अधिक वैज्ञानिक इस परियोजना पर काम कर रहे थे, जिनमें से कई ने इस क्षेत्र में पहचान अर्जित की है। उदाहरण के लिए, सितंबर 1974 में, एच.ई.डी. स्कोविल, पी.सी. माइकलिस और बोबेक आईईई द्वारा निम्नलिखित प्रशस्ति पत्र के साथ आईईई मॉरिस एन. लीबमैन मेमोरियल अवार्ड से सम्मानित किया गया । एकल-दीवार वाले चुंबकीय डोमेन (चुंबकीय बुलबुले) की अवधारणा और विकास के लिए, और स्मृति प्रौद्योगिकी के लिए उनके महत्व की पहचान के लिए उपयोग किया जाता है। | ||
सही पदार्थ खोजने में कुछ समय लगा, किंतु यह पता चला कि कुछ [[ गहरा लाल रंग ]] में सही गुण थे। पदार्थ में बुलबुले सरलता से बन जाते हैं और सरलता से इसके साथ धकेले जा सकते हैं। अगली समस्या उन्हें उचित स्थान पर ले जाने की थी जहाँ उन्हें वापस पढ़ा जा सकता था । ट्विस्टर | सही पदार्थ खोजने में कुछ समय लगा, किंतु यह पता चला कि कुछ [[ गहरा लाल रंग |गहरा लाल रंग]] में सही गुण थे। पदार्थ में बुलबुले सरलता से बन जाते हैं और सरलता से इसके साथ धकेले जा सकते हैं। अगली समस्या उन्हें उचित स्थान पर ले जाने की थी जहाँ उन्हें वापस पढ़ा जा सकता था । ट्विस्टर तार था और जाने के लिए केवल एक ही स्थान थी, किंतु 2D शीट में चीजें इतनी सरल नहीं होंगी। मूल प्रयोगों के विपरीत, गार्नेट ने बुलबुले को केवल दिशा में जाने के लिए विवश नहीं किया, किंतु इसके बुलबुले गुणों को अनदेखा करना अधिक लाभमंद था। | ||
समाधान गार्नेट की सतह पर छोटे चुंबकीय | समाधान गार्नेट की सतह पर छोटे चुंबकीय प्रतिरूप को छापना था, जिसे प्रसार तत्व कहा जाता है। जब छोटा चुंबकीय क्षेत्र लगाया जाता था, तो वे चुम्बकित हो जाते थे, और बुलबुले सिरे पर चिपक जाते थे। तब क्षेत्र को उलटने से वे सतह के नीचे की ओर बढ़ते हुए दूर के छोर की ओर आकर्षित होंगे। एक और उलटफेर उन्हें बार के अंत से रेखा में अगली बार तक ले जाएगा, और इसी तरह, बुलबुले की यात्रा की दिशा को नियंत्रित या निर्देशित करता है । टी बार/गाइड, अक्षरों के आकार के, प्रारंभी बबल मेमोरी रचनाओ में उपयोग किए गए थे, किंतु बाद में अन्य आकृतियों जैसे असममित शेवरॉन द्वारा प्रतिस्थापित किए गए थे।<ref name="intel"/>अभ्यास में चुंबकीय क्षेत्र घूमता है और कॉइल की जोड़ी द्वारा प्रदान किया जाता है । जो एक्स और जेड अक्षों में घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, यह घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र है जो स्मृति में बुलबुले को स्थानांतरित करता है। | ||
अक्रिस्टलीय चुंबकीय फिल्मों पर भी विचार किया गया क्योंकि उनमें बबल मेमोरीज बनाम गार्नेट चुंबकीय फिल्मों में सुधार की अधिक क्षमता थी, चूंकि गार्नेट फिल्मों के साथ उपस्थिति अनुभव का कारण था कि उन्हें पैर जमाने में सहायता नहीं मिली। गार्नेट फिल्मों में ऑर्थोफेराइट फिल्मों की तुलना में समान या उत्तम चुंबकीय गुण होते हैं जिन्हें तुलनात्मक रूप से कम आशाजनक माना जाता था। गार्नेट पदार्थ ( सब्सट्रेट के शीर्ष पर फिल्मों के रूप में) ऑर्थोफेराइट्स की तुलना में बुलबुले (बुलबुला गति) की उच्च प्रसार गति की अनुमति दे सकती है। | अक्रिस्टलीय चुंबकीय फिल्मों पर भी विचार किया गया क्योंकि उनमें बबल मेमोरीज बनाम गार्नेट चुंबकीय फिल्मों में सुधार की अधिक क्षमता थी, चूंकि गार्नेट फिल्मों के साथ उपस्थिति अनुभव का कारण था कि उन्हें पैर जमाने में सहायता नहीं मिली। गार्नेट फिल्मों में ऑर्थोफेराइट फिल्मों की तुलना में समान या उत्तम चुंबकीय गुण होते हैं जिन्हें तुलनात्मक रूप से कम आशाजनक माना जाता था। गार्नेट पदार्थ ( सब्सट्रेट के शीर्ष पर फिल्मों के रूप में) ऑर्थोफेराइट्स की तुलना में बुलबुले (बुलबुला गति) की उच्च प्रसार गति की अनुमति दे सकती है। | ||
कठोर बुलबुले सामान्य बुलबुले की तुलना में धीमे और अधिक अनियमित होते हैं, | कठोर बुलबुले सामान्य बुलबुले की तुलना में धीमे और अधिक अनियमित होते हैं, समस्या जो अधिकांशतः नियॉन के साथ गार्नेट चुंबकीय फिल्म के आयन-प्रत्यारोपण से दूर हो जाती है,<ref name="donald" />और गार्नेट मैग्नेटिक फिल्म को परमालॉय के साथ कोटिंग करके भी किया जा सकता है।<ref name="nist" /> | ||
एक छोर पर संसूचको के साथ दूसरे छोर पर छोटे [[विद्युत]] चुम्बकों को जोड़कर | एक छोर पर संसूचको के साथ दूसरे छोर पर छोटे [[विद्युत]] चुम्बकों को जोड़कर मेमोरी उपकरण बनाई जाती है। लिखे बुलबुलों को धीरे-धीरे एक-दूसरे की ओर धकेला जाएगा । जिससे एक-दूसरे के बगल में ट्विस्टर्स की शीट बन जाएगी। संसूचक से आउटपुट को वापस इलेक्ट्रोमैग्नेट्स में संलग्न करने से शीट को लूप की श्रृंखला में बदल दिया जाता है, जो कि जब तक आवश्यक हो जानकारी को पकड़ सकता है।<ref name="intel" /> | ||
बबल मेमोरी | बबल मेमोरी गैर-वाष्पशील मेमोरी है। यहां तक कि जब बिजली हटा दी गई थी, तब भी बुलबुले बने रहे, सही वैसे ही जैसे [[डिस्क ड्राइव]] की सतह पर प्रतिरूप करते हैं। उत्तम अभी तक, बबल मेमोरी उपकरणों को हिलने वाले भागों की आवश्यकता नहीं थी । सतह के साथ बुलबुले को धकेलने वाला क्षेत्र विद्युत रूप से उत्पन्न होता था । जबकि टेप और डिस्क ड्राइव जैसे मीडिया को यांत्रिक गति की आवश्यकता होती थी। अंत में, बुलबुले के छोटे आकार के कारण, सैद्धांतिक रूप से घनत्व उपस्थिति चुंबकीय भंडारण उपकरणों की तुलना में अधिक अधिक था। केवल नकारात्मक पक्ष प्रदर्शन था । इससे पहले कि वे पढ़े जा सकें, बुलबुले को शीट के दूर छोर तक चक्रित करना पड़ता था। | ||
बबल मेमोरी उपकरण में | बबल मेमोरी उपकरण में केस होता है, जिसमें पीसीबी होता है जिसमें एक या अधिक बबल मेमोरी चिप्स के कनेक्शन होते हैं, जो पारभासी हो सकते हैं। पीसीबी पर चिप्स के आसपास का क्षेत्र तांबे के तार या अन्य विद्युत प्रवाहकीय पदार्थ से बने दो घुमावों से घिरा हुआ है, जो ज्यादातर क्षेत्र को लपेटते हैं, जिससे पीसीबी को घुमावों से निकलने और चिप्स से जुड़ने के लिए कुछ स्थान मिलती है। वाइंडिंग एक दूसरे के विपरीत दिशाओं में घुमावदार होती हैं। उदाहरण के लिए वाइंडिंग में X अक्ष के साथ तार उन्मुख होते हैं और दूसरी वाइंडिंग में Z अक्ष के साथ तार होते हैं। वाइंडिंग्स, बदले में, दो स्थायी चुम्बकों से घिरे होते हैं, नीचे और दूसरा वाइंडिंग के ऊपर यह असेंबली बनाता है जिसे स्थिति के अंदर रखा जाता है जो चुंबकीय ढाल के रूप में कार्य करता है और चुंबक से चुंबकीय क्षेत्र के लिए चुंबकीय वापसी पथ बनाता है। स्थायी चुम्बक महत्वपूर्ण हैं वे स्थिर (डीसी, डायरेक्ट करंट) चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं,। जिसका उपयोग पूर्वाग्रह क्षेत्र के रूप में किया जाता है । जो मेमोरी की पदार्थ को बनाए रखने में सक्षम बनाता है, दूसरे शब्दों में वे बबल मेमोरी को गैर-वाष्पशील होने देते हैं। यदि चुंबक हटा दिए जाते हैं, तो सभी बुलबुले गायब हो जाएंगे और इस प्रकार सभी पदार्थ हटा दी जाएगी। वाइंडिंग्स लगभग 100 से 200 khz पर बबल मेमोरी के उन्मुखीकरण के समानांतर घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं। यह चुंबकीय फिल्म में बुलबुले को कुछ गोलाकार फैशन में ले जाएगा या ड्राइव करेगा, प्रसार तत्वों द्वारा निर्देशित या संयमित। उदाहरण के लिए, घूमता हुआ चुंबकीय क्षेत्र बुलबुले को लगातार लूप के चारों ओर घूमने के लिए बाध्य कर सकता है, जो कि लम्बा हो सकता है और मार्गदर्शक तत्वों के स्थानों द्वारा परिभाषित किया जा सकता है।<ref name="intel" /><ref>Intel magnetics. 1 mega bit Bubble Memory | ||
Design Handbook. 1979. <!--https://www.lo-tech.co.uk/downloads/manuals/intel/BubbleMemoryDesignHandbook_text.pdf--></ref> बुलबुले को बबल चिप्स के चारों ओर घूमने की अनुमति देने के लिए और चिप के माध्यम से उनका मार्गदर्शन करने के लिए, चिप्स में फेरोमैग्नेटिक धातु से बने कुछ प्रकार के प्रतिरूप होते हैं जिनमें उदाहरण के लिए असममित शेवरॉन सम्मिलित हो सकते हैं।<ref name="intel" />उदाहरण के लिए, बुलबुले शेवरॉन के किनारों पर घूम सकते हैं। प्रतिरूप को प्रसार तत्व कहा जा सकता है क्योंकि वे बुलबुले को स्थानांतरित करने या इसके पार फैलने की अनुमति देते हैं। वे बुलबुले को संग्रहीत करने और पढ़ने के लिए पुनः प्राप्त करने के लिए मार्ग निर्धारित करते हैं और घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र इन पथों के साथ बुलबुले को स्थानांतरित करता है। बबल मेमोरी के लिए गैडोलिनियम गैलियम गार्नेट जैसी पदार्थ का उपयोग चिप्स में सब्सट्रेट के रूप में किया जाता है। <ref name="intel" /> सब्सट्रेट के शीर्ष पर | Design Handbook. 1979. <!--https://www.lo-tech.co.uk/downloads/manuals/intel/BubbleMemoryDesignHandbook_text.pdf--></ref> बुलबुले को बबल चिप्स के चारों ओर घूमने की अनुमति देने के लिए और चिप के माध्यम से उनका मार्गदर्शन करने के लिए, चिप्स में फेरोमैग्नेटिक धातु से बने कुछ प्रकार के प्रतिरूप होते हैं जिनमें उदाहरण के लिए असममित शेवरॉन सम्मिलित हो सकते हैं।<ref name="intel" />उदाहरण के लिए, बुलबुले शेवरॉन के किनारों पर घूम सकते हैं। प्रतिरूप को प्रसार तत्व कहा जा सकता है क्योंकि वे बुलबुले को स्थानांतरित करने या इसके पार फैलने की अनुमति देते हैं। वे बुलबुले को संग्रहीत करने और पढ़ने के लिए पुनः प्राप्त करने के लिए मार्ग निर्धारित करते हैं और घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र इन पथों के साथ बुलबुले को स्थानांतरित करता है। बबल मेमोरी के लिए गैडोलिनियम गैलियम गार्नेट जैसी पदार्थ का उपयोग चिप्स में सब्सट्रेट के रूप में किया जाता है। <ref name="intel" /> सब्सट्रेट के शीर्ष पर चुंबकीय फिल्म (बबल होस्ट या बबल फिल्म/परत) है । <ref name="nist" /><ref name="donald" /> जैसे गैडोलिनियम युक्त गार्नेट <ref name="nist" /> या अधिक बार, एकल क्रिस्टल प्रतिस्थापित येट्रियम आयरन गार्नेट <ref name="donald" /> जो चुंबकीय बुलबुले को धारण करता है, जो तरल-चरण एपिटॉक्सी के साथ लेड ऑक्साइड फ्लक्स के साथ येट्रियम ऑक्साइड और अन्य ऑक्साइड के साथ तरल के रूप में उगाया जाता है, और फिर फिल्म को अवांछनीय विशेषताओं को कम करने के लिए एक या कई तत्वों के आयन-आरोपण के साथ डोप किया जाता है। <ref name="nist">FOREIGN AND DOMESTIC ACCOMPLISHMENTS IN MAGNETIC BUBBLE DEVICE TECHNOLOGY. National Bureau of Standards. 1977. https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/Legacy/SP/nbsspecialpublication500-1.pdf</ref><ref name="intel" /> एपिटॉक्सी प्रक्रिया प्लेटिनम क्रूसिबल और वेफर होल्डर के साथ की जाएगी।<ref name="donald" /> फिल्म के शीर्ष पर शेवरॉन और अन्य भाग बनाए गए हैं। <ref name="intel" /> शेवरॉन सहित प्रसार तत्व, निकेल-आयरन पर्मालॉय जैसी पदार्थ से बने हो सकते हैं। बबल मेमोरी में पदार्थ मुख्य रूप से उनके चुंबकीय गुणों के लिए चुनी जाती है।<ref name="intel">Intel Memory Components Handbook. 1984. <!--http://www.nj7p.org/Manuals/PDFs/Intel/1984_Intel_Memory_Components_Handbook.pdf--></ref> गैडोलिनियम गैलियम गार्नेट का उपयोग सब्सट्रेट के रूप में किया जाता है क्योंकि यह चुंबकीय गार्नेट फिल्मों के एपिटैक्सियल विकास का समर्थन कर सकता है, और गैर-चुंबकीय है,<ref name="donald" /> चूंकि कुछ बबल मेमोरी ने निकेल-कोबाल्ट सबस्ट्रेट्स का उपयोग किया। | ||
पर्मालॉय के अतिरिक्त आयन इम्प्लांटेशन द्वारा गठित प्रचार तत्वों का उपयोग, बबल मेमोरी की क्षमता को 16 एमबीटी/सेमी<sup>2 तक बढ़ाने का प्रस्ताव दिया गया था।<sup><ref name="donald" /> | पर्मालॉय के अतिरिक्त आयन इम्प्लांटेशन द्वारा गठित प्रचार तत्वों का उपयोग, बबल मेमोरी की क्षमता को 16 एमबीटी/सेमी<sup>2 तक बढ़ाने का प्रस्ताव दिया गया था।<sup><ref name="donald" /> | ||
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[[file:KL USSR Bubble Memory.jpg|thumb|180px|यूएसएसआर में बनी बबल मेमोरी।]]बोबेक की टीम ने जल्द ही {{convert|1|cm|in|abbr=on}} वर्ग स्मृतियाँ जो 4,096 बिट्स संग्रहीत करती हैं । कोर मेमोरी के तत्कालीन मानक विमान के समान इसने उद्योग में काफी रुचि जगाई। बबल यादें न केवल कोर की स्थान ले सकती थीं । किंतु ऐसा लगता था कि वे टेप और डिस्क को भी बदल सकती हैं। वास्तव में, ऐसा लग रहा था कि बबल मेमोरी जल्द ही अनुप्रयोगों के विशाल बहुमत में उपयोग की जाने वाली मेमोरी का एकमात्र रूप होगा, उच्च प्रदर्शन वाले बाजार में ही वे सेवा नहीं कर सकते थे। | [[file:KL USSR Bubble Memory.jpg|thumb|180px|यूएसएसआर में बनी बबल मेमोरी।]]बोबेक की टीम ने जल्द ही {{convert|1|cm|in|abbr=on}} वर्ग स्मृतियाँ जो 4,096 बिट्स संग्रहीत करती हैं । कोर मेमोरी के तत्कालीन मानक विमान के समान इसने उद्योग में काफी रुचि जगाई। बबल यादें न केवल कोर की स्थान ले सकती थीं । किंतु ऐसा लगता था कि वे टेप और डिस्क को भी बदल सकती हैं। वास्तव में, ऐसा लग रहा था कि बबल मेमोरी जल्द ही अनुप्रयोगों के विशाल बहुमत में उपयोग की जाने वाली मेमोरी का एकमात्र रूप होगा, उच्च प्रदर्शन वाले बाजार में ही वे सेवा नहीं कर सकते थे। | ||
प्रौद्योगिकी को 1974 में बेल लैब्स के प्रायोगिक उपकरणों में सम्मिलित किया गया था।<ref>{{cite news | title = कंप्यूटर-मेमोरी एड ईवाइज्ड| author = Stacy V. Jones | url = https://www.nytimes.com/1974/02/02/archives/computermemory-aid-devised-patents-of-the-week-special-to-the-new.html | archive-url = https://web.archive.org/web/20180112042433/https://www.nytimes.com/1974/02/02/archives/computermemory-aid-devised-patents-of-the-week-special-to-the-new.html | archive-date = 2018-01-12 | newspaper = New York Times | location = New York, N.Y. | issn = 0362-4331 | date = Feb 2, 1974 | page = 37 }}</ref> 1970 के दशक के मध्य तक, व्यावहारिक रूप से हर बड़ी इलेक्ट्रॉनिक्स कंपनी के पास बबल मेमोरी पर काम करने वाली टीमें थीं।<ref>{{cite news | title = Technology: A Test for Magnetic Bubble Memories | author = Victor K. McElheny | url = http://www.nytimes.com/1977/02/16/archives/technology-a-test-for-magnetic-bubble-memories.html | archive-url = https://web.archive.org/web/20180111224132/http://www.nytimes.com/1977/02/16/archives/technology-a-test-for-magnetic-bubble-memories.html | archive-date = 2018-01-11 | newspaper = New York Times | location = New York, N.Y. | issn = 0362-4331 | date = Feb 16, 1977 | pages = 77 | quote = Among manufacturers of magnetic bubble units, besides Bell Labs and I.B.M., are Texas Instruments, the Honeywell Inc. process control division in Phoenix, and Rockwell International... | url-status =dead }}</ref> टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स ने पहला व्यावसायिक उत्पाद प्रस्तुत किया । जिसमें 1977 में बबल मेमोरी सम्मिलित थी, और पहली व्यावसायिक रूप से उपलब्ध बबल मेमोरी, TIB 0103 को 92 किलोबिट क्षमता के साथ प्रस्तुत किया।<ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=GBRJAQAAIAAJ&q=texas+instruments+tib+0103|title=कनाडाई इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियरिंग|date=March 3, 1978|publisher=Maclean-Hunter.|via=Google Books}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=PUc7AAAAMAAJ&q=texas+instruments+tib+0103|title=अमेरिकी वैज्ञानिक|date=March 3, 1977|publisher=अमेरिकी वैज्ञानिक, Incorporated|via=Google Books}}</ref><ref>{{cite news | title = Texas Instruments Introduces Portable Computer Terminal: Model Said to Be First With Mass Memory and Using Bubble Memory Device | newspaper = Wall Street Journal | publisher = Dow Jones & Company Inc | location = New York, N.Y. | issn = 0099-9660 | date = Apr 18, 1977 | page = 13 }}</ref> 1970 के दशक के अंत तक कई उत्पाद बाजार में थे, और [[इंटेल]] ने अपना 1-मेगाबिट संस्करण, 7110, 1979 में जारी किया।<ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=f8kLXVsJ3J8C&dq=intel+7110+1979&pg=PA1|title=कंप्यूटर की दुनिया|first=I. D. G.|last=Enterprise|date=May 7, 1979|publisher=IDG Enterprise|via=Google Books}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=KTAEAAAAMBAJ&dq=intel+7110+1979&pg=PA28|title=इन्फोवर्ल्ड|first=इन्फोवर्ल्ड Media Group|last=Inc|date=July 12, 1982|publisher=इन्फोवर्ल्ड Media Group, Inc.|via=Google Books}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=DT0EAAAAMBAJ&dq=intel+7110+1979&pg=PA1|title=इन्फोवर्ल्ड|first=इन्फोवर्ल्ड Media Group|last=Inc|date=May 9, 1979|publisher=इन्फोवर्ल्ड Media Group, Inc.|via=Google Books}}</ref> चूंकि, 1980 के दशक की प्रारंभ में, उच्च भंडारण घनत्व, उच्च पहुंच गति और कम निवेश की प्रस्तुति करने वाली [[हार्ड डिस्क]] प्रणालियों की प्रारंभ के साथ बबल मेमोरी विधि | प्रौद्योगिकी को 1974 में बेल लैब्स के प्रायोगिक उपकरणों में सम्मिलित किया गया था।<ref>{{cite news | title = कंप्यूटर-मेमोरी एड ईवाइज्ड| author = Stacy V. Jones | url = https://www.nytimes.com/1974/02/02/archives/computermemory-aid-devised-patents-of-the-week-special-to-the-new.html | archive-url = https://web.archive.org/web/20180112042433/https://www.nytimes.com/1974/02/02/archives/computermemory-aid-devised-patents-of-the-week-special-to-the-new.html | archive-date = 2018-01-12 | newspaper = New York Times | location = New York, N.Y. | issn = 0362-4331 | date = Feb 2, 1974 | page = 37 }}</ref> 1970 के दशक के मध्य तक, व्यावहारिक रूप से हर बड़ी इलेक्ट्रॉनिक्स कंपनी के पास बबल मेमोरी पर काम करने वाली टीमें थीं।<ref>{{cite news | title = Technology: A Test for Magnetic Bubble Memories | author = Victor K. McElheny | url = http://www.nytimes.com/1977/02/16/archives/technology-a-test-for-magnetic-bubble-memories.html | archive-url = https://web.archive.org/web/20180111224132/http://www.nytimes.com/1977/02/16/archives/technology-a-test-for-magnetic-bubble-memories.html | archive-date = 2018-01-11 | newspaper = New York Times | location = New York, N.Y. | issn = 0362-4331 | date = Feb 16, 1977 | pages = 77 | quote = Among manufacturers of magnetic bubble units, besides Bell Labs and I.B.M., are Texas Instruments, the Honeywell Inc. process control division in Phoenix, and Rockwell International... | url-status =dead }}</ref> टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स ने पहला व्यावसायिक उत्पाद प्रस्तुत किया । जिसमें 1977 में बबल मेमोरी सम्मिलित थी, और पहली व्यावसायिक रूप से उपलब्ध बबल मेमोरी, TIB 0103 को 92 किलोबिट क्षमता के साथ प्रस्तुत किया।<ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=GBRJAQAAIAAJ&q=texas+instruments+tib+0103|title=कनाडाई इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियरिंग|date=March 3, 1978|publisher=Maclean-Hunter.|via=Google Books}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=PUc7AAAAMAAJ&q=texas+instruments+tib+0103|title=अमेरिकी वैज्ञानिक|date=March 3, 1977|publisher=अमेरिकी वैज्ञानिक, Incorporated|via=Google Books}}</ref><ref>{{cite news | title = Texas Instruments Introduces Portable Computer Terminal: Model Said to Be First With Mass Memory and Using Bubble Memory Device | newspaper = Wall Street Journal | publisher = Dow Jones & Company Inc | location = New York, N.Y. | issn = 0099-9660 | date = Apr 18, 1977 | page = 13 }}</ref> 1970 के दशक के अंत तक कई उत्पाद बाजार में थे, और [[इंटेल]] ने अपना 1-मेगाबिट संस्करण, 7110, 1979 में जारी किया।<ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=f8kLXVsJ3J8C&dq=intel+7110+1979&pg=PA1|title=कंप्यूटर की दुनिया|first=I. D. G.|last=Enterprise|date=May 7, 1979|publisher=IDG Enterprise|via=Google Books}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=KTAEAAAAMBAJ&dq=intel+7110+1979&pg=PA28|title=इन्फोवर्ल्ड|first=इन्फोवर्ल्ड Media Group|last=Inc|date=July 12, 1982|publisher=इन्फोवर्ल्ड Media Group, Inc.|via=Google Books}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=DT0EAAAAMBAJ&dq=intel+7110+1979&pg=PA1|title=इन्फोवर्ल्ड|first=इन्फोवर्ल्ड Media Group|last=Inc|date=May 9, 1979|publisher=इन्फोवर्ल्ड Media Group, Inc.|via=Google Books}}</ref> चूंकि, 1980 के दशक की प्रारंभ में, उच्च भंडारण घनत्व, उच्च पहुंच गति और कम निवेश की प्रस्तुति करने वाली [[हार्ड डिस्क]] प्रणालियों की प्रारंभ के साथ बबल मेमोरी विधि मृत अंत बन गई। 1981 में विधि पर काम करने वाली प्रमुख कंपनियों ने अपने बबल मेमोरी ऑपरेशन बंद कर दिए,<ref>{{cite news | title = कंप्यूटर का बुलबुला जो फट गया| first = Howard | last = Banks | url = https://www.nytimes.com/1981/09/20/business/the-computer-bubble-that-burst.html | newspaper = New York Times | date = September 20, 1981 | access-date = 17 October 2013 | url-status = live | archive-url = https://web.archive.org/web/20150524082628/http://www.nytimes.com/1981/09/20/business/the-computer-bubble-that-burst.html | archive-date = 24 May 2015 }}</ref> विशेष रूप से रॉकवेल, नेशनल सेमीकंडक्टर, टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स और प्लेसी, 1984 तक दूसरी पीढ़ी के बुलबुले का पीछा करने वाली कंपनियों के बड़े पांच समूह को छोड़कर: इंटेल, मोटोरोला, हिटैक, सेजम और फ़ुजीत्सु आदि है।<ref name="dataprocessing198410_bubble">{{ cite magazine | url=https://archive.org/details/sim_data-processing_1984-10_26_8/page/n27/mode/2up | title=डेटा प्रोसेसिंग में बबल मेमोरी| magazine=Data Processing | last1=Reece | first1=Charles | date=October 1984 | access-date=2 March 2023 | pages=26–28 }</ref> 4-मेगाबिट बबल मेमरी, जैसे इंटेल 7114, 1983 में प्रस्तुत की गई थी रेफरी>https://books.google.com/books?id=2JI_AQAAAIAAJ&q=intel+7114+1983 फ़ुजीत्सु एशियाई विक्रेता सूची बनाते हैं। आज का सबसे बड़ा बुलबुला इंटेल 7114 है, जो 4एम-बिट उपकरण है </रेफरी><ref>https://books.google.com/books?id=MGBJAQAAIAAJ&q=intel+7114+1983 Intel's 7114 4 - Mb device uses the same architecture as the 7110 , but now has eight identical sections ( called octants ) instead of four</ref><ref>New Bubble-Memory Packaging Cuts Board Space And Manufacturing Costs. Intel AR-271. <!--http://www.wylie.org.uk/technology/bubblmem/7114.pdf--></ref> और 16-मेगाबिट बबल मेमोरी विकसित की गई।<ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=pMUpAQAAMAAJ&q=hitachi+BDN0153|title=इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद पत्रिका|date=March 3, 1986|publisher=United Technical Publications|via=Google Books}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://books.google.com/books?id=mSpKAQAAIAAJ&q=Hitachi+BDN0151|title=Journal of Electronic Engineering: JEE.|date=March 3, 1985|publisher=Dempa Publications, Incorporated|via=Google Books}}</ref> | ||
डिस्क ड्राइव की यांत्रिक विफलताओं की उच्च दर से बचने के लिए और उच्च कंपन या कठोर वातावरण में काम करने वाली प्रणालियों में 1980 के दशक के माध्यम से बबल मेमोरी पाया गया। फ्लैश स्टोरेज के विकास के साथ यह एप्लिकेशन भी अप्रचलित हो गया, जिससे प्रदर्शन, घनत्व और निवेश लाभ भी हुए। | डिस्क ड्राइव की यांत्रिक विफलताओं की उच्च दर से बचने के लिए और उच्च कंपन या कठोर वातावरण में काम करने वाली प्रणालियों में 1980 के दशक के माध्यम से बबल मेमोरी पाया गया। फ्लैश स्टोरेज के विकास के साथ यह एप्लिकेशन भी अप्रचलित हो गया, जिससे प्रदर्शन, घनत्व और निवेश लाभ भी हुए। | ||
आवेदन [[कोनामी]] का [[बबल सिस्टम|बबल प्रणाली]] आर्केड वीडियो गेम प्रणाली था, जिसे 1984 में प्रस्तुत किया गया था। इसमें [[मोटोरोला 68000]]-आधारित बोर्ड पर विनिमेय बबल मेमोरी कार्ट्रिज सम्मिलित थे। गेम लोड होने से पहले बबल प्रणाली को लगभग 85 सेकंड के वार्म-अप समय की आवश्यकता होती है (स्विच ऑन होने पर स्क्रीन पर टाइमर द्वारा संकेत दिया जाता है), क्योंकि बबल मेमोरी को लगभग गर्म करने की आवश्यकता होती है । {{convert|30|to|40|°C|°F}} सही से काम करने के लिए [[Fujitsu|फ़ुजीत्सु]] ने 1981 में अपने [[FM-8]] पर बबल मेमोरी का उपयोग किया और [[Sharp Corporation|तीव्र निगम]] ने इसे अपने [[Sharp PC-5000|तीव्र PC-5000]] सारणी में उपयोग कियाथा । जो 1983 से | आवेदन [[कोनामी]] का [[बबल सिस्टम|बबल प्रणाली]] आर्केड वीडियो गेम प्रणाली था, जिसे 1984 में प्रस्तुत किया गया था। इसमें [[मोटोरोला 68000]]-आधारित बोर्ड पर विनिमेय बबल मेमोरी कार्ट्रिज सम्मिलित थे। गेम लोड होने से पहले बबल प्रणाली को लगभग 85 सेकंड के वार्म-अप समय की आवश्यकता होती है (स्विच ऑन होने पर स्क्रीन पर टाइमर द्वारा संकेत दिया जाता है), क्योंकि बबल मेमोरी को लगभग गर्म करने की आवश्यकता होती है । {{convert|30|to|40|°C|°F}} सही से काम करने के लिए [[Fujitsu|फ़ुजीत्सु]] ने 1981 में अपने [[FM-8]] पर बबल मेमोरी का उपयोग किया और [[Sharp Corporation|तीव्र निगम]] ने इसे अपने [[Sharp PC-5000|तीव्र PC-5000]] सारणी में उपयोग कियाथा । जो 1983 से लैपटॉप जैसा पोर्टेबल कंप्यूटर है। निकोलेट ने अपने मॉडल 3091 ऑसिलोस्कोप में वेवफॉर्म को बचाने के लिए बबल मेमोरी मॉड्यूल का उपयोग किया, जैसा कि Hewlett ने किया था। पैकार्ड जिसने $1595 के बबल मेमोरी विकल्प की प्रस्तुति की, जिसने उनके मॉडल 3561A डिजिटल सिग्नल एनालाइज़र पर मेमोरी को बढ़ाया। [[GRiD Systems Corporation|ग्रिड सिस्टम्स कॉर्पोरेशन]] ने अपने प्रारंभी लैपटॉप में इसका उपयोग किया। टीआईई संचार ने डिजिटल फोन प्रणाली के प्रारंभी विकास में इसका उपयोग किया जिससे उनकी एमटीबीएफ दरों को कम किया जा सके और गैर-वाष्पशील टेलीफोन प्रणाली के केंद्रीय प्रोसेसर का उत्पादन किया जा सके।<ref>[http://oldcomputers.net/grid1101.html GRiD Compass 1101 computer] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080916202158/http://oldcomputers.net/grid1101.html |date=2008-09-16 }}, oldcomputers.net</ref> [[क्वांटल मिराज]] डीवीएम 8000/1 वीएफएक्स प्रणाली पर बबल मेमोरी का भी उपयोग किया गया था। | ||
बुलबुले को स्टोर करने के लिए, प्रसार तत्व जोड़े में और बगल में होते हैं, और बुलबुले को स्टोर करने के लिए लूप नामक पंक्तियों में व्यवस्थित होते हैं, इस प्रकार वे स्टोरेज लूप होते हैं क्योंकि लूप में संग्रहीत बुलबुले लगातार इसके चारों ओर घूमते रहेंगे, बाध्य घूमने वाला चुंबकीय क्षेत्र जो बुलबुले को कहीं और भी ले जा सकता है। बबल मेमोरी में निर्माण के समय अतिरिक्त अतिरिक्त लूप होते हैं,। क्योंकि वे खराब लूप को बदल देते हैं। दोषपूर्ण लूप की सूची को मेमोरी पर प्रोग्राम किया जाता है, | बुलबुले को स्टोर करने के लिए, प्रसार तत्व जोड़े में और बगल में होते हैं, और बुलबुले को स्टोर करने के लिए लूप नामक पंक्तियों में व्यवस्थित होते हैं, इस प्रकार वे स्टोरेज लूप होते हैं क्योंकि लूप में संग्रहीत बुलबुले लगातार इसके चारों ओर घूमते रहेंगे, बाध्य घूमने वाला चुंबकीय क्षेत्र जो बुलबुले को कहीं और भी ले जा सकता है। बबल मेमोरी में निर्माण के समय अतिरिक्त अतिरिक्त लूप होते हैं,। क्योंकि वे खराब लूप को बदल देते हैं। दोषपूर्ण लूप की सूची को मेमोरी पर प्रोग्राम किया जाता है, विशेष, अलग लूप पर जिसे बूट लूप कहा जाता है, और इसे अधिकांशतः मेमोरी के लेबल पर भी प्रिंट किया जाता है। बबल मेमोरी प्रणाली चालू होने पर हर बार बबल मेमोरी कंट्रोलर बूट लूप को पढ़ेगा, इनिशियलाइज़ेशन के समय कंट्रोलर बूट लूप डेटा को बूट लूप रजिस्टर में रखेगा। बबल मेमोरी में लिखना मेमोरी कंट्रोलर के अन्दर फॉर्मेटर द्वारा किया जाता है और बबल मेमोरी में पढ़े जाने वाले बिट्स से सिग्नल को कंट्रोलर के सेंस एम्पलीफायर द्वारा प्रवर्धित किया जाता है और वे ओवरराइटिंग से बचने के लिए बूट लूप रजिस्टर को संदर्भित करेंगे, या डेटा को आगे पढ़ेंगे। <ref name="intel" /> | ||
बुलबुले | बुलबुले बीज बुलबुले के साथ बनाए जाते हैं (मेमोरी लिखी जाती है) जो विद्युत प्रवाहकीय तार (जैसे एल्यूमीनियम-कॉपर मिश्र धातु) के हेयरपिन के आकार के टुकड़े द्वारा लगातार विभाजित या कट जाता है,। जो वर्तमान में स्थानीय रूप से दूर करने और चुंबकीय को उलटने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली होता है। मैग्नेट द्वारा उत्पन्न पूर्वाग्रह क्षेत्र, इस प्रकार तार का हेयरपिन के आकार का टुकड़ा छोटे विद्युत चुंबक के रूप में कार्य करता है। काटने के बाद बीज का बुलबुला जल्दी से अपने मूल आकार को पुनः प्राप्त कर लेता है। बीज का बुलबुला वृत्ताकार पर्मालॉय पैच के नीचे घूमता है जो इसे कहीं और जाने से रोकता है। पीढ़ी के बाद, बुलबुले फिर इनपुट ट्रैक में और फिर स्टोरेज लूप में प्रसारित होते हैं। बाद में विनाश के लिए पुराने बुलबुले को लूप से आउटपुट ट्रैक में ले जाया जाएगा। पुराने बुलबुलों द्वारा छोड़ी गई स्थान फिर नए के लिए उपलब्ध होगी। <ref name="intel" /> यदि बीज का बुलबुला कभी खो जाता है, तो बुलबुला स्मृति को भेजे गए विशेष संकेतों के माध्यम से और बीज बुलबुले से बुलबुले को काटने के लिए आवश्यक से 2 से 4 गुना अधिक वर्तमान के माध्यम से नया केंद्रीकृत किया जा सकता है।<ref name="donald">Chapter 4 - Technology and Manufacturing of High-Density Magnetic-Bubble Memories. DONALD K. ROSE, PETER J. SILVERMAN, HUDSON A. WASHBURN. Intel Magnetics, Inc. 1982 Academic Press, Inc. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-234104-5.50010-X</ref> | ||
भंडारण लूप में बुलबुले (और बुलबुले के लिए खाली स्थान) लगातार इसके चारों ओर घूमते रहते हैं। | भंडारण लूप में बुलबुले (और बुलबुले के लिए खाली स्थान) लगातार इसके चारों ओर घूमते रहते हैं। बुलबुले को पढ़ने के लिए, इसे बुलबुले को फैलाने के लिए बड़े प्रसार तत्व में ले जाकर दोहराया जाएगा, फिर इसे हेयरपिन के आकार के कंडक्टर के नीचे से गुजारा जाएगा जिससे इसे वर्तमान पल्स के साथ दो भागों में काटा जा सके जो हर्ट्ज के 1/4 तक रहता है। और लंबे अनुगामी किनारे के साथ स्पाइक तरंग के रूप में आकार दिया गया है, यह बुलबुले को दो में विभाजित करेगा, जिनमें से भंडारण लूप में घूमता रहेगा, जिससे बुलबुला बना रहेगा और इस प्रकार बिजली की विफलता के स्थिति में डेटा सुरक्षित रहेगा। दूसरे बुलबुले को आउटपुट ट्रैक पर ले जाया जाएगा जिससे इसे संसूचक में ले जाया जा सके जो मैग्नेटोरेसिस्टिव ब्रिज है, जो इंटरकनेक्टेड परमालॉय शेवरॉन के कॉलम से बना है जहां शेवरॉन एक दूसरे के पीछे हैं, और इससे पहले शेवरॉन के समान कॉलम हैं जो हैं परस्पर नहीं। ये संसूचक पर बड़ा आउटपुट उत्पन्न करने के लिए बुलबुले को फैलाते हैं। संसूचक में निरंतर विद्युत प्रवाह होता है, और जब बुलबुले इसके नीचे से गुजरते हैं, तो वे विद्युत प्रतिरोध को थोड़ा बदल देते हैं और इस प्रकार संसूचक में करंट होता है, और बुलबुले की गति मिलीवोल्ट के क्रम में वोल्टेज बनाती है, और इसे या तो एक के रूप में पढ़ा जाता है। 1 या 0. क्योंकि बबल को पढ़ने के लिए विशिष्ट क्षेत्र में ले जाया जाना चाहिए, वहाँ विलंबता बाधाएँ हैं। संसूचक के बाद बुलबुले उन्हें नष्ट करने के लिए गार्ड रेल में चलाए जाते हैं। एक 1 को एक बुलबुले द्वारा दर्शाया जाता है, और एक 0 को एक बुलबुले की अनुपस्थिति द्वारा दर्शाया जाता है।<ref name="intel" /> | ||
बबल चिप्स के लिए सबस्ट्रेट्स के रूप में उपयोग किए जाने वाले गैडोलिनियम गैलियम गार्नेट वेफर्स का व्यास 3 इंच था और 1982 में प्रत्येक की निवेश $100 थी क्योंकि उनके उत्पादन के लिए इरिडियम क्रूसिबल के उपयोग की आवश्यकता थी।<ref name="donald"/> | बबल चिप्स के लिए सबस्ट्रेट्स के रूप में उपयोग किए जाने वाले गैडोलिनियम गैलियम गार्नेट वेफर्स का व्यास 3 इंच था और 1982 में प्रत्येक की निवेश $100 थी क्योंकि उनके उत्पादन के लिए इरिडियम क्रूसिबल के उपयोग की आवश्यकता थी।<ref name="donald"/> | ||
Revision as of 18:17, 28 April 2023
| कंप्यूटर मेमोरी और डेटा स्टोरेज प्रकार |
|---|
| वाष्पशील |
| गैर-वाष्पशील |
बबल मेमोरी एक प्रकार की गैर-वाष्पशील मेमोरी है। गैर-वाष्पशील कंप्यूटर मेमोरी जो चुंबकीय पदार्थ की पतली फिल्म का उपयोग छोटे चुंबकित क्षेत्रों को धारण करने के लिए करती है । जिन्हें बुलबुले या डोमेन के रूप में जाना जाता है । प्रत्येक एक अंश का भंडारण करता है। आंकड़े पदार्थ को समानांतर पटरियों की श्रृंखला बनाने के लिए व्यवस्थित किया जाता है । जो बुलबुले बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के अनुसार आगे बढ़ सकते हैं। बुलबुले को पदार्थ के किनारे पर ले जाकर पढ़ा जाता है । जहां उन्हें पारंपरिक चुंबकीय पिकअप द्वारा पढ़ा जा सकता है, और फिर पदार्थ के माध्यम से मेमोरी साइकिल चलाने के लिए दूर किनारे पर फिर से लिखा जाता है। ऑपरेशन में, बबल मेमोरी विलंब-रेखा स्मृति प्रणाली के समान हैं।
1970 के दशक में बबल मेमोरी विधि के रूप में प्रारंभ हुई । जो हार्ड ड्राइव्ज़ के समान स्मृति घनत्व की प्रस्तुति करती है । किंतु प्रदर्शन कोर मेमोरी की तुलना में अधिक तुलनीय है । इसने कई लोगों को इसे सार्वभौमिक मेमोरी का प्रमाण माना, जिसका उपयोग सभी भंडारण आवश्यकताओं के लिए किया जा सकता है। सामान्यतः तेज़ सेमीकंडक्टर मेमोरी चिप्स की प्रारंभ ने बुलबुले को मापदंड के धीमे अंत में धकेल दिया, और हार्ड-ड्राइव क्षमता में समान रूप से नाटकीय सुधारों ने इसे कीमत के स्थिति में अप्रतिस्पर्धी बना दिया। [1] 1970 और 1980 के दशक में कुछ समय के लिए बबल मेमोरी का उपयोग किया गया था, जहां इसकी गैर-चलती प्रकृति रखरखाव या शॉक-प्रूफिंग कारणों से वांछनीय थी। फ़्लैश भंडारण और इसी तरह की विधिों की प्रारंभ ने इस आला को भी अप्रतिस्पर्धी बना दिया, और 1980 के दशक के अंत तक बुलबुला पूरी तरह से गायब हो गया था ।
इतिहास
पूर्ववर्ती
बबल मेमोरी अधिकतर व्यक्ति एंड्रयू बोबेक के दिमाग की उपज है। बोबेक ने 1960 के दशक के माध्यम से कई प्रकार के चुंबकीय-संबंधी परियोजनाओं पर काम किया था, और उनकी दो परियोजनाओं ने उन्हें बबल मेमोरी के विकास के लिए विशेष रूप से अच्छी स्थिति में रखा था। पहला ट्रांजिस्टर-आधारित नियंत्रक द्वारा संचालित पहला चुंबकीय-कोर मेमोरी प्रणाली का विकास था, और दूसरा ट्विस्टर मेमोरी का विकास था।
ट्विस्टर अनिवार्य रूप से कोर मेमोरी का संस्करण है जो कोर को चुंबकीय टेप के टुकड़े से बदल देता है। ट्विस्टर का मुख्य लाभ इसकी स्वचालित मशीनों द्वारा असेंबल करने की क्षमता है, कोर के विपरीत, जो लगभग पूरी तरह से मैनुअल था। एटी एंड टी कॉर्पोरेशन को ट्विस्टर से अधिक उम्मीदें थीं ॥ उनका मानना था कि यह कंप्यूटर मेमोरी की निवेश को अधिक कम कर देगा और उन्हें उद्योग की अग्रणी स्थिति में ला देगा। इसके अतिरिक्त, 1970 के दशक की प्रारंभ में नाटक यादें बाजार में आईं और तेजी से सभी पिछले रैंडम एक्सेस मेमोरी प्रणाली को बदल दिया। ट्विस्टर का उपयोग केवल कुछ अनुप्रयोगों में किया जा रहा था । उनमें से कई एटी एंड टी के अपने कंप्यूटर थे।
उत्पादन में ट्विस्टर अवधारणा का रोचक पक्ष प्रभाव देखा गया था । कुछ शर्तों के अनुसार, टेप के अंदर चलने वाले बिजली के तारों में से एक के माध्यम से प्रवाहित होने से टेप पर चुंबकीय क्षेत्र धारा की दिशा में स्थानांतरित हो जाएगा। यदि सही से उपयोग किया जाता है, तो यह संग्रहीत बिट्स को टेप के नीचे धकेलने और अंत में पॉप ऑफ करने की अनुमति देता है । प्रकार की विलंब-रेखा मेमोरी बनाता है, किंतु जहां फ़ील्ड का प्रसार कंप्यूटर नियंत्रण में था, स्वचालित रूप से आगे बढ़ने के विपरीत उपयोग की गई पदार्थ द्वारा निर्धारित दर निर्धारित करें। चूंकि, इस तरह की प्रणाली में ट्विस्टर की तुलना में कुछ लाभ थे । क्योंकि यह रैंडम एक्सेस की अनुमति नहीं देता था।
विकास
1967 में, बोबेक बेल लैब्स में टीम में सम्मिलित हो गए और ट्विस्टर मेमोरी को उत्तम बनाने के लिए काम करना प्रारंभ कर दिया। ट्विस्टर की स्मृति घनत्व तारों के आकार का कार्य था । किसी तार की लंबाई यह निर्धारित करती है कि यह कितने बिट्स धारण करता है, और बड़ी मेमोरी प्रणाली बनाने के लिए ऐसे कई तारों को साथ-साथ रखा गया था।
पारंपरिक चुंबकीय पदार्थ, जैसे कि ट्विस्टर में प्रयुक्त चुंबकीय टेप, ने चुंबकीय संकेत को किसी भी स्थान पर रखने और किसी भी दिशा में स्थानांतरित करने की अनुमति दी थी। पॉल चार्ल्स माइकलिस ने मैमोरी मैग्नेटिक थिन फिल्म्स के साथ काम करते हुए पाया कि फिल्म के अन्दर ऑर्थोगोनल दिशाओं में चुंबकीय संकेतों को स्थानांतरित करना संभव था। इस मौलिक कार्य ने पेटेंट आवेदन का नेतृत्व किया था। [2] चुंबकत्व और चुंबकीय पदार्थ, बोस्टन, मैसाचुसेट्स, 15 सितंबर 1967 पर 13वें वार्षिक सम्मेलन में प्रस्तुत पेपर में मेमोरी उपकरण और प्रसार की विधि का वर्णन किया गया था। इस उपकरण में अनिसोट्रोपिक पतली चुंबकीय फिल्मों का उपयोग किया गया था । जिसके लिए ऑर्थोगोनल प्रसार दिशाओं के लिए विभिन्न चुंबकीय पल्स संयोजनों की आवश्यकता होती है। प्रसार वेग कठिन और सरल चुंबकीय कुल्हाड़ियों पर भी निर्भर था। इस अंतर ने सुझाव दिया कि समदैशिक चुंबकीय माध्यम वांछनीय होगा।
इसने मूविंग-डोमेन ट्विस्टर अवधारणा के समान मेमोरी प्रणाली बनाने की संभावना को जन्म दिया, किंतु कई ट्विस्टर तारों के अतिरिक्त चुंबकीय पदार्थ के ब्लॉक का उपयोग किया गया था । ऑर्थोफेराइट का उपयोग करके इस अवधारणा को विस्तारित करने का काम प्रारंभ करते हुए, बोबेक ने अतिरिक्त रोचक प्रभाव देखा। ट्विस्टर में प्रयुक्त चुंबकीय टेप पदार्थ के साथ, डेटा को अपेक्षाकृत बड़े पैच पर संग्रहीत किया जाना था । जिसे डोमेन के रूप में जाना जाता है। छोटे क्षेत्रों को चुम्बकित करने के प्रयास विफल होंगे। ऑर्थोफेराइट के साथ, यदि पैच लिखा गया था और फिर पूरी पदार्थ पर चुंबकीय क्षेत्र प्रयुक्त किया गया था, तो पैच छोटे से घेरे में सिकुड़ जाएगा, जिसे उन्होंने बुलबुला कहा ये बुलबुले सामान्य मीडिया जैसे टेप के डोमेन से अधिक छोटे थे, जो सुझाव देते थे कि अधिक उच्च क्षेत्र घनत्व संभव था।
बेल लैब्स में हुई पांच महत्वपूर्ण खोजें:
- पर्मलोय फिल्मों में एकल दीवार डोमेन की नियंत्रित द्वि-आयामी गति
- ऑर्थोफेराइट्स का अनुप्रयोग
- स्थिर बेलनाकार डोमेन की खोज
- ऑपरेशन के फील्ड एक्सेस मोड का आविष्कार
- गारनेट प्रणाली में वृद्धि-प्रेरित अक्षीय अनिसोट्रॉपी की खोज और यह बोध कि गारनेट व्यावहारिक पदार्थ होगी ।
बुलबुला प्रणाली का वर्णन किसी आविष्कार द्वारा नहीं किया जा सकता है, किंतु उपरोक्त खोजों के संदर्भ में एंडी बोबेक (4) और (5) के एकमात्र खोजकर्ता और (2) और (3) के सह-खोजकर्ता थे (1) पी. बोनीहार्ड के समूह में पी. माइकलिस द्वारा प्रस्तुत किया गया था। एक समय पर, बेल लैब्स में 60 से अधिक वैज्ञानिक इस परियोजना पर काम कर रहे थे, जिनमें से कई ने इस क्षेत्र में पहचान अर्जित की है। उदाहरण के लिए, सितंबर 1974 में, एच.ई.डी. स्कोविल, पी.सी. माइकलिस और बोबेक आईईई द्वारा निम्नलिखित प्रशस्ति पत्र के साथ आईईई मॉरिस एन. लीबमैन मेमोरियल अवार्ड से सम्मानित किया गया । एकल-दीवार वाले चुंबकीय डोमेन (चुंबकीय बुलबुले) की अवधारणा और विकास के लिए, और स्मृति प्रौद्योगिकी के लिए उनके महत्व की पहचान के लिए उपयोग किया जाता है।
सही पदार्थ खोजने में कुछ समय लगा, किंतु यह पता चला कि कुछ गहरा लाल रंग में सही गुण थे। पदार्थ में बुलबुले सरलता से बन जाते हैं और सरलता से इसके साथ धकेले जा सकते हैं। अगली समस्या उन्हें उचित स्थान पर ले जाने की थी जहाँ उन्हें वापस पढ़ा जा सकता था । ट्विस्टर तार था और जाने के लिए केवल एक ही स्थान थी, किंतु 2D शीट में चीजें इतनी सरल नहीं होंगी। मूल प्रयोगों के विपरीत, गार्नेट ने बुलबुले को केवल दिशा में जाने के लिए विवश नहीं किया, किंतु इसके बुलबुले गुणों को अनदेखा करना अधिक लाभमंद था।
समाधान गार्नेट की सतह पर छोटे चुंबकीय प्रतिरूप को छापना था, जिसे प्रसार तत्व कहा जाता है। जब छोटा चुंबकीय क्षेत्र लगाया जाता था, तो वे चुम्बकित हो जाते थे, और बुलबुले सिरे पर चिपक जाते थे। तब क्षेत्र को उलटने से वे सतह के नीचे की ओर बढ़ते हुए दूर के छोर की ओर आकर्षित होंगे। एक और उलटफेर उन्हें बार के अंत से रेखा में अगली बार तक ले जाएगा, और इसी तरह, बुलबुले की यात्रा की दिशा को नियंत्रित या निर्देशित करता है । टी बार/गाइड, अक्षरों के आकार के, प्रारंभी बबल मेमोरी रचनाओ में उपयोग किए गए थे, किंतु बाद में अन्य आकृतियों जैसे असममित शेवरॉन द्वारा प्रतिस्थापित किए गए थे।[3]अभ्यास में चुंबकीय क्षेत्र घूमता है और कॉइल की जोड़ी द्वारा प्रदान किया जाता है । जो एक्स और जेड अक्षों में घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, यह घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र है जो स्मृति में बुलबुले को स्थानांतरित करता है।
अक्रिस्टलीय चुंबकीय फिल्मों पर भी विचार किया गया क्योंकि उनमें बबल मेमोरीज बनाम गार्नेट चुंबकीय फिल्मों में सुधार की अधिक क्षमता थी, चूंकि गार्नेट फिल्मों के साथ उपस्थिति अनुभव का कारण था कि उन्हें पैर जमाने में सहायता नहीं मिली। गार्नेट फिल्मों में ऑर्थोफेराइट फिल्मों की तुलना में समान या उत्तम चुंबकीय गुण होते हैं जिन्हें तुलनात्मक रूप से कम आशाजनक माना जाता था। गार्नेट पदार्थ ( सब्सट्रेट के शीर्ष पर फिल्मों के रूप में) ऑर्थोफेराइट्स की तुलना में बुलबुले (बुलबुला गति) की उच्च प्रसार गति की अनुमति दे सकती है।
कठोर बुलबुले सामान्य बुलबुले की तुलना में धीमे और अधिक अनियमित होते हैं, समस्या जो अधिकांशतः नियॉन के साथ गार्नेट चुंबकीय फिल्म के आयन-प्रत्यारोपण से दूर हो जाती है,[4]और गार्नेट मैग्नेटिक फिल्म को परमालॉय के साथ कोटिंग करके भी किया जा सकता है।[5]
एक छोर पर संसूचको के साथ दूसरे छोर पर छोटे विद्युत चुम्बकों को जोड़कर मेमोरी उपकरण बनाई जाती है। लिखे बुलबुलों को धीरे-धीरे एक-दूसरे की ओर धकेला जाएगा । जिससे एक-दूसरे के बगल में ट्विस्टर्स की शीट बन जाएगी। संसूचक से आउटपुट को वापस इलेक्ट्रोमैग्नेट्स में संलग्न करने से शीट को लूप की श्रृंखला में बदल दिया जाता है, जो कि जब तक आवश्यक हो जानकारी को पकड़ सकता है।[3]
बबल मेमोरी गैर-वाष्पशील मेमोरी है। यहां तक कि जब बिजली हटा दी गई थी, तब भी बुलबुले बने रहे, सही वैसे ही जैसे डिस्क ड्राइव की सतह पर प्रतिरूप करते हैं। उत्तम अभी तक, बबल मेमोरी उपकरणों को हिलने वाले भागों की आवश्यकता नहीं थी । सतह के साथ बुलबुले को धकेलने वाला क्षेत्र विद्युत रूप से उत्पन्न होता था । जबकि टेप और डिस्क ड्राइव जैसे मीडिया को यांत्रिक गति की आवश्यकता होती थी। अंत में, बुलबुले के छोटे आकार के कारण, सैद्धांतिक रूप से घनत्व उपस्थिति चुंबकीय भंडारण उपकरणों की तुलना में अधिक अधिक था। केवल नकारात्मक पक्ष प्रदर्शन था । इससे पहले कि वे पढ़े जा सकें, बुलबुले को शीट के दूर छोर तक चक्रित करना पड़ता था।
बबल मेमोरी उपकरण में केस होता है, जिसमें पीसीबी होता है जिसमें एक या अधिक बबल मेमोरी चिप्स के कनेक्शन होते हैं, जो पारभासी हो सकते हैं। पीसीबी पर चिप्स के आसपास का क्षेत्र तांबे के तार या अन्य विद्युत प्रवाहकीय पदार्थ से बने दो घुमावों से घिरा हुआ है, जो ज्यादातर क्षेत्र को लपेटते हैं, जिससे पीसीबी को घुमावों से निकलने और चिप्स से जुड़ने के लिए कुछ स्थान मिलती है। वाइंडिंग एक दूसरे के विपरीत दिशाओं में घुमावदार होती हैं। उदाहरण के लिए वाइंडिंग में X अक्ष के साथ तार उन्मुख होते हैं और दूसरी वाइंडिंग में Z अक्ष के साथ तार होते हैं। वाइंडिंग्स, बदले में, दो स्थायी चुम्बकों से घिरे होते हैं, नीचे और दूसरा वाइंडिंग के ऊपर यह असेंबली बनाता है जिसे स्थिति के अंदर रखा जाता है जो चुंबकीय ढाल के रूप में कार्य करता है और चुंबक से चुंबकीय क्षेत्र के लिए चुंबकीय वापसी पथ बनाता है। स्थायी चुम्बक महत्वपूर्ण हैं वे स्थिर (डीसी, डायरेक्ट करंट) चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं,। जिसका उपयोग पूर्वाग्रह क्षेत्र के रूप में किया जाता है । जो मेमोरी की पदार्थ को बनाए रखने में सक्षम बनाता है, दूसरे शब्दों में वे बबल मेमोरी को गैर-वाष्पशील होने देते हैं। यदि चुंबक हटा दिए जाते हैं, तो सभी बुलबुले गायब हो जाएंगे और इस प्रकार सभी पदार्थ हटा दी जाएगी। वाइंडिंग्स लगभग 100 से 200 khz पर बबल मेमोरी के उन्मुखीकरण के समानांतर घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं। यह चुंबकीय फिल्म में बुलबुले को कुछ गोलाकार फैशन में ले जाएगा या ड्राइव करेगा, प्रसार तत्वों द्वारा निर्देशित या संयमित। उदाहरण के लिए, घूमता हुआ चुंबकीय क्षेत्र बुलबुले को लगातार लूप के चारों ओर घूमने के लिए बाध्य कर सकता है, जो कि लम्बा हो सकता है और मार्गदर्शक तत्वों के स्थानों द्वारा परिभाषित किया जा सकता है।[3][6] बुलबुले को बबल चिप्स के चारों ओर घूमने की अनुमति देने के लिए और चिप के माध्यम से उनका मार्गदर्शन करने के लिए, चिप्स में फेरोमैग्नेटिक धातु से बने कुछ प्रकार के प्रतिरूप होते हैं जिनमें उदाहरण के लिए असममित शेवरॉन सम्मिलित हो सकते हैं।[3]उदाहरण के लिए, बुलबुले शेवरॉन के किनारों पर घूम सकते हैं। प्रतिरूप को प्रसार तत्व कहा जा सकता है क्योंकि वे बुलबुले को स्थानांतरित करने या इसके पार फैलने की अनुमति देते हैं। वे बुलबुले को संग्रहीत करने और पढ़ने के लिए पुनः प्राप्त करने के लिए मार्ग निर्धारित करते हैं और घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र इन पथों के साथ बुलबुले को स्थानांतरित करता है। बबल मेमोरी के लिए गैडोलिनियम गैलियम गार्नेट जैसी पदार्थ का उपयोग चिप्स में सब्सट्रेट के रूप में किया जाता है। [3] सब्सट्रेट के शीर्ष पर चुंबकीय फिल्म (बबल होस्ट या बबल फिल्म/परत) है । [5][4] जैसे गैडोलिनियम युक्त गार्नेट [5] या अधिक बार, एकल क्रिस्टल प्रतिस्थापित येट्रियम आयरन गार्नेट [4] जो चुंबकीय बुलबुले को धारण करता है, जो तरल-चरण एपिटॉक्सी के साथ लेड ऑक्साइड फ्लक्स के साथ येट्रियम ऑक्साइड और अन्य ऑक्साइड के साथ तरल के रूप में उगाया जाता है, और फिर फिल्म को अवांछनीय विशेषताओं को कम करने के लिए एक या कई तत्वों के आयन-आरोपण के साथ डोप किया जाता है। [5][3] एपिटॉक्सी प्रक्रिया प्लेटिनम क्रूसिबल और वेफर होल्डर के साथ की जाएगी।[4] फिल्म के शीर्ष पर शेवरॉन और अन्य भाग बनाए गए हैं। [3] शेवरॉन सहित प्रसार तत्व, निकेल-आयरन पर्मालॉय जैसी पदार्थ से बने हो सकते हैं। बबल मेमोरी में पदार्थ मुख्य रूप से उनके चुंबकीय गुणों के लिए चुनी जाती है।[3] गैडोलिनियम गैलियम गार्नेट का उपयोग सब्सट्रेट के रूप में किया जाता है क्योंकि यह चुंबकीय गार्नेट फिल्मों के एपिटैक्सियल विकास का समर्थन कर सकता है, और गैर-चुंबकीय है,[4] चूंकि कुछ बबल मेमोरी ने निकेल-कोबाल्ट सबस्ट्रेट्स का उपयोग किया।
पर्मालॉय के अतिरिक्त आयन इम्प्लांटेशन द्वारा गठित प्रचार तत्वों का उपयोग, बबल मेमोरी की क्षमता को 16 एमबीटी/सेमी2 तक बढ़ाने का प्रस्ताव दिया गया था।[4]
व्यावसायीकरण
बोबेक की टीम ने जल्द ही 1 cm (0.39 in) वर्ग स्मृतियाँ जो 4,096 बिट्स संग्रहीत करती हैं । कोर मेमोरी के तत्कालीन मानक विमान के समान इसने उद्योग में काफी रुचि जगाई। बबल यादें न केवल कोर की स्थान ले सकती थीं । किंतु ऐसा लगता था कि वे टेप और डिस्क को भी बदल सकती हैं। वास्तव में, ऐसा लग रहा था कि बबल मेमोरी जल्द ही अनुप्रयोगों के विशाल बहुमत में उपयोग की जाने वाली मेमोरी का एकमात्र रूप होगा, उच्च प्रदर्शन वाले बाजार में ही वे सेवा नहीं कर सकते थे।
प्रौद्योगिकी को 1974 में बेल लैब्स के प्रायोगिक उपकरणों में सम्मिलित किया गया था।[7] 1970 के दशक के मध्य तक, व्यावहारिक रूप से हर बड़ी इलेक्ट्रॉनिक्स कंपनी के पास बबल मेमोरी पर काम करने वाली टीमें थीं।[8] टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स ने पहला व्यावसायिक उत्पाद प्रस्तुत किया । जिसमें 1977 में बबल मेमोरी सम्मिलित थी, और पहली व्यावसायिक रूप से उपलब्ध बबल मेमोरी, TIB 0103 को 92 किलोबिट क्षमता के साथ प्रस्तुत किया।[9][10][11] 1970 के दशक के अंत तक कई उत्पाद बाजार में थे, और इंटेल ने अपना 1-मेगाबिट संस्करण, 7110, 1979 में जारी किया।[12][13][14] चूंकि, 1980 के दशक की प्रारंभ में, उच्च भंडारण घनत्व, उच्च पहुंच गति और कम निवेश की प्रस्तुति करने वाली हार्ड डिस्क प्रणालियों की प्रारंभ के साथ बबल मेमोरी विधि मृत अंत बन गई। 1981 में विधि पर काम करने वाली प्रमुख कंपनियों ने अपने बबल मेमोरी ऑपरेशन बंद कर दिए,[15] विशेष रूप से रॉकवेल, नेशनल सेमीकंडक्टर, टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स और प्लेसी, 1984 तक दूसरी पीढ़ी के बुलबुले का पीछा करने वाली कंपनियों के बड़े पांच समूह को छोड़कर: इंटेल, मोटोरोला, हिटैक, सेजम और फ़ुजीत्सु आदि है।[16] 4-मेगाबिट बबल मेमरी, जैसे इंटेल 7114, 1983 में प्रस्तुत की गई थी रेफरी>https://books.google.com/books?id=2JI_AQAAAIAAJ&q=intel+7114+1983 फ़ुजीत्सु एशियाई विक्रेता सूची बनाते हैं। आज का सबसे बड़ा बुलबुला इंटेल 7114 है, जो 4एम-बिट उपकरण है </रेफरी>[17][18] और 16-मेगाबिट बबल मेमोरी विकसित की गई।[19][20]
डिस्क ड्राइव की यांत्रिक विफलताओं की उच्च दर से बचने के लिए और उच्च कंपन या कठोर वातावरण में काम करने वाली प्रणालियों में 1980 के दशक के माध्यम से बबल मेमोरी पाया गया। फ्लैश स्टोरेज के विकास के साथ यह एप्लिकेशन भी अप्रचलित हो गया, जिससे प्रदर्शन, घनत्व और निवेश लाभ भी हुए।
आवेदन कोनामी का बबल प्रणाली आर्केड वीडियो गेम प्रणाली था, जिसे 1984 में प्रस्तुत किया गया था। इसमें मोटोरोला 68000-आधारित बोर्ड पर विनिमेय बबल मेमोरी कार्ट्रिज सम्मिलित थे। गेम लोड होने से पहले बबल प्रणाली को लगभग 85 सेकंड के वार्म-अप समय की आवश्यकता होती है (स्विच ऑन होने पर स्क्रीन पर टाइमर द्वारा संकेत दिया जाता है), क्योंकि बबल मेमोरी को लगभग गर्म करने की आवश्यकता होती है । 30 to 40 °C (86 to 104 °F) सही से काम करने के लिए फ़ुजीत्सु ने 1981 में अपने FM-8 पर बबल मेमोरी का उपयोग किया और तीव्र निगम ने इसे अपने तीव्र PC-5000 सारणी में उपयोग कियाथा । जो 1983 से लैपटॉप जैसा पोर्टेबल कंप्यूटर है। निकोलेट ने अपने मॉडल 3091 ऑसिलोस्कोप में वेवफॉर्म को बचाने के लिए बबल मेमोरी मॉड्यूल का उपयोग किया, जैसा कि Hewlett ने किया था। पैकार्ड जिसने $1595 के बबल मेमोरी विकल्प की प्रस्तुति की, जिसने उनके मॉडल 3561A डिजिटल सिग्नल एनालाइज़र पर मेमोरी को बढ़ाया। ग्रिड सिस्टम्स कॉर्पोरेशन ने अपने प्रारंभी लैपटॉप में इसका उपयोग किया। टीआईई संचार ने डिजिटल फोन प्रणाली के प्रारंभी विकास में इसका उपयोग किया जिससे उनकी एमटीबीएफ दरों को कम किया जा सके और गैर-वाष्पशील टेलीफोन प्रणाली के केंद्रीय प्रोसेसर का उत्पादन किया जा सके।[21] क्वांटल मिराज डीवीएम 8000/1 वीएफएक्स प्रणाली पर बबल मेमोरी का भी उपयोग किया गया था।
बुलबुले को स्टोर करने के लिए, प्रसार तत्व जोड़े में और बगल में होते हैं, और बुलबुले को स्टोर करने के लिए लूप नामक पंक्तियों में व्यवस्थित होते हैं, इस प्रकार वे स्टोरेज लूप होते हैं क्योंकि लूप में संग्रहीत बुलबुले लगातार इसके चारों ओर घूमते रहेंगे, बाध्य घूमने वाला चुंबकीय क्षेत्र जो बुलबुले को कहीं और भी ले जा सकता है। बबल मेमोरी में निर्माण के समय अतिरिक्त अतिरिक्त लूप होते हैं,। क्योंकि वे खराब लूप को बदल देते हैं। दोषपूर्ण लूप की सूची को मेमोरी पर प्रोग्राम किया जाता है, विशेष, अलग लूप पर जिसे बूट लूप कहा जाता है, और इसे अधिकांशतः मेमोरी के लेबल पर भी प्रिंट किया जाता है। बबल मेमोरी प्रणाली चालू होने पर हर बार बबल मेमोरी कंट्रोलर बूट लूप को पढ़ेगा, इनिशियलाइज़ेशन के समय कंट्रोलर बूट लूप डेटा को बूट लूप रजिस्टर में रखेगा। बबल मेमोरी में लिखना मेमोरी कंट्रोलर के अन्दर फॉर्मेटर द्वारा किया जाता है और बबल मेमोरी में पढ़े जाने वाले बिट्स से सिग्नल को कंट्रोलर के सेंस एम्पलीफायर द्वारा प्रवर्धित किया जाता है और वे ओवरराइटिंग से बचने के लिए बूट लूप रजिस्टर को संदर्भित करेंगे, या डेटा को आगे पढ़ेंगे। [3]
बुलबुले बीज बुलबुले के साथ बनाए जाते हैं (मेमोरी लिखी जाती है) जो विद्युत प्रवाहकीय तार (जैसे एल्यूमीनियम-कॉपर मिश्र धातु) के हेयरपिन के आकार के टुकड़े द्वारा लगातार विभाजित या कट जाता है,। जो वर्तमान में स्थानीय रूप से दूर करने और चुंबकीय को उलटने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली होता है। मैग्नेट द्वारा उत्पन्न पूर्वाग्रह क्षेत्र, इस प्रकार तार का हेयरपिन के आकार का टुकड़ा छोटे विद्युत चुंबक के रूप में कार्य करता है। काटने के बाद बीज का बुलबुला जल्दी से अपने मूल आकार को पुनः प्राप्त कर लेता है। बीज का बुलबुला वृत्ताकार पर्मालॉय पैच के नीचे घूमता है जो इसे कहीं और जाने से रोकता है। पीढ़ी के बाद, बुलबुले फिर इनपुट ट्रैक में और फिर स्टोरेज लूप में प्रसारित होते हैं। बाद में विनाश के लिए पुराने बुलबुले को लूप से आउटपुट ट्रैक में ले जाया जाएगा। पुराने बुलबुलों द्वारा छोड़ी गई स्थान फिर नए के लिए उपलब्ध होगी। [3] यदि बीज का बुलबुला कभी खो जाता है, तो बुलबुला स्मृति को भेजे गए विशेष संकेतों के माध्यम से और बीज बुलबुले से बुलबुले को काटने के लिए आवश्यक से 2 से 4 गुना अधिक वर्तमान के माध्यम से नया केंद्रीकृत किया जा सकता है।[4]
भंडारण लूप में बुलबुले (और बुलबुले के लिए खाली स्थान) लगातार इसके चारों ओर घूमते रहते हैं। बुलबुले को पढ़ने के लिए, इसे बुलबुले को फैलाने के लिए बड़े प्रसार तत्व में ले जाकर दोहराया जाएगा, फिर इसे हेयरपिन के आकार के कंडक्टर के नीचे से गुजारा जाएगा जिससे इसे वर्तमान पल्स के साथ दो भागों में काटा जा सके जो हर्ट्ज के 1/4 तक रहता है। और लंबे अनुगामी किनारे के साथ स्पाइक तरंग के रूप में आकार दिया गया है, यह बुलबुले को दो में विभाजित करेगा, जिनमें से भंडारण लूप में घूमता रहेगा, जिससे बुलबुला बना रहेगा और इस प्रकार बिजली की विफलता के स्थिति में डेटा सुरक्षित रहेगा। दूसरे बुलबुले को आउटपुट ट्रैक पर ले जाया जाएगा जिससे इसे संसूचक में ले जाया जा सके जो मैग्नेटोरेसिस्टिव ब्रिज है, जो इंटरकनेक्टेड परमालॉय शेवरॉन के कॉलम से बना है जहां शेवरॉन एक दूसरे के पीछे हैं, और इससे पहले शेवरॉन के समान कॉलम हैं जो हैं परस्पर नहीं। ये संसूचक पर बड़ा आउटपुट उत्पन्न करने के लिए बुलबुले को फैलाते हैं। संसूचक में निरंतर विद्युत प्रवाह होता है, और जब बुलबुले इसके नीचे से गुजरते हैं, तो वे विद्युत प्रतिरोध को थोड़ा बदल देते हैं और इस प्रकार संसूचक में करंट होता है, और बुलबुले की गति मिलीवोल्ट के क्रम में वोल्टेज बनाती है, और इसे या तो एक के रूप में पढ़ा जाता है। 1 या 0. क्योंकि बबल को पढ़ने के लिए विशिष्ट क्षेत्र में ले जाया जाना चाहिए, वहाँ विलंबता बाधाएँ हैं। संसूचक के बाद बुलबुले उन्हें नष्ट करने के लिए गार्ड रेल में चलाए जाते हैं। एक 1 को एक बुलबुले द्वारा दर्शाया जाता है, और एक 0 को एक बुलबुले की अनुपस्थिति द्वारा दर्शाया जाता है।[3]
बबल चिप्स के लिए सबस्ट्रेट्स के रूप में उपयोग किए जाने वाले गैडोलिनियम गैलियम गार्नेट वेफर्स का व्यास 3 इंच था और 1982 में प्रत्येक की निवेश $100 थी क्योंकि उनके उत्पादन के लिए इरिडियम क्रूसिबल के उपयोग की आवश्यकता थी।[4]
आगे के अनुप्रयोग
2007 में, मैसाचुसेट्स की विधिी संस्था के शोधकर्ताओं द्वारा माइक्रोफ्लू बुलबुले को द्रव (स्मृति के अतिरिक्त) के रूप में उपयोग करने का विचार प्रस्तावित किया गया था। बबल लॉजिक नैनोटेक्नोलॉजी का उपयोग करेगा और 7 एमएस के एक्सेस समय के लिए प्रदर्शित किया गया है । जो कि हार्ड ड्राइव के 10 एमएस एक्सेस समय से तेज है। चूंकि यह पारंपरिक रैम और पारंपरिक लॉजिक परिपथ के एक्सेस समय की तुलना में धीमा है,। प्रस्ताव को वर्तमान में व्यावसायिक रूप से व्यावहारिक नहीं बनाना।[22]
दौड़ का मैदान स्मृति पर आईबीएम का 2008 का काम अनिवार्य रूप से बबल का 1-आयामी संस्करण है, जो मूल सीरियल ट्विस्टर अवधारणा के साथ और भी घनिष्ठ संबंध रखता है।[23]
यह भी देखें
- गैडोलिनियम गैलियम गार्नेट, सब्सट्रेट के रूप में कई बबल मेमोरी में उपयोग किया जाता है
संदर्भ
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- ↑ "Journal of Electronic Engineering: JEE". Dempa Publications, Incorporated. March 3, 1985 – via Google Books.
- ↑ GRiD Compass 1101 computer Archived 2008-09-16 at the Wayback Machine, oldcomputers.net
- ↑ Prakash, Manu; Gershenfeld, Neil (9 February 2007). "माइक्रोफ्लुइडिक बबल लॉजिक". Science. 315 (5813): 832–5. Bibcode:2007Sci...315..832P. doi:10.1126/science.1136907. JSTOR 20038959. PMID 17289994. S2CID 5882836.
- ↑ Parkin (11 April 2008). "मैग्नेटिक डोमेन-वॉल रेसट्रैक मेमोरी". Science. 320 (5873): 190–4. Bibcode:2008Sci...320..190P. doi:10.1126/science.1145799. PMID 18403702. S2CID 19285283.
बाहरी संबंध
- Great Microprocessors of the Past and Present. Appendix F: Memory Types: Web site by John Bayko
- The Arcade Flyer Archive: Konami Bubble System Flyer
- Bubbles: the better memory
- Whatever Happened to Bubble Memory?
- Magnetic Bubble Memories - Web site by George S. Almasi
- Novel Non-magnetic Bubble Memory
- Structure of a bubble memory
- An exploded view and photo of a dissasembled bubble memory, showing PCBs with memory bubble chips
- A file operating system ported to a modern bubble board
