CPU和内存将会合并
专栏
Jonkey，文科出身，却半路出家钻研电子学，如今已是一名资深电子技术发烧友，多次在国内专业刊物上发表微电子学术文章。
摘录：在未来，采用记忆电阻的个人电脑不再需要漫长的启动过程，打开就直接进入人机交互界面。
电脑不再需要启动过程
自从电脑诞生以来，内存和CPU都是两个截然不同的重要配件，各自的作用也不同：CPU负责运算，内存则负责存储。但是今天，在技术人员的努力下，这两个电脑中的重要部件将有可能合并在一起，成为CPU式内存。这就是惠普等科技业巨头正在研究开发的“记忆电阻”项目（Memristor）。
在英国《自然》杂志上，曾经有一篇文章详细介绍了这种将CPU和内存功能合并在一起的记忆电阻。开发者声称，这项具有革命性意义的技术将被用来制造非易失性存储设备、即开即用电脑、更高能效的计算机和类似人类大脑方式处理与联系信息的模拟式计算机。
在这里可以举一个简单的例子。现在的电脑都安装有操作系统，电脑打开之后，数据储存在内存中，经过一段时间，内存从硬盘载入操作系统，又交给CPU进行运行，整个过程一般需要花费20秒钟左右。而且每次电脑开机，都要重复这样的动作，当然也要重新打开诸如Word、photoshop这样的程序。
一旦采用记忆电阻，或者说记忆电阻开发成功，个人电脑就不会再有“启动过程”这样一个说法，就如同现在的电视机，打开就可以直接使用。这对于提高电脑使用者的工作效率将有很大帮助。更为重要的是，所有的软件都不再需要重新启动。比如你玩《星际争霸2》，突然断电，没有关系，打开电脑，直接就可以进入上次中断的地方继续进行游戏。因为记忆电阻已经直接将游戏数据存储起来并可以随时运行。
30多年前的一个创新构想
其实记忆电阻并不是一门新学科，30多年前就已经有人提出了这样一个概念。1971年，美国加州大学伯克利分校的华裔科学家蔡少棠教授在科技杂志上撰文表示，记忆电阻器是一个有记忆功能的非线性电阻器。这篇标题为《忆阻器：下落不明的电路元件》详细介绍了记忆电阻的原始理论架构，推测电路有天然的记忆能力，即使电力中断依然能够保证存储。
从理论上来说，这种记忆电阻是一种有记忆功能的非线性电阻。通过控制电流的变化可改变其阻值，如果把高阻值定义为“1”，低阻值定义为“0”，则这种电阻就可以实现存储数据的功能。
当然，尽管从理论上已经完成了对记忆电阻的设计，但是在技术上不能够将其变为现实。之所以最近取得突破，是因为咋纳米电子技术方面有了重大发展，从而让这项30多年前的技术重见曙光。
研究者们在一个纳米尺度的电子系统成功实现了记忆电阻。在这个系统中，固态电子和离子运输在一个外加偏置电压下是耦合在一起的。这一发现可帮助解释过去50年来在电子装置中所观察到的明显异常的回滞电流—电压行为的很多例子。
记忆电阻的最大特征是能够记忆流经它的电荷数量，这样就为开发具有存储功能的运算器奠定了坚实的基础。科学家们在网站上公布了记忆电阻的实物模型图片。在制造过程中，他们采取了类似麦当劳制作超级汉堡包的做法，层层叠加，把一个只有5纳米的二氧化钛半导体薄膜嵌在两个铂金属薄片之间的空隙中。5纳米是多大？一根头发够小够细了吧？5纳米只有一根头发的万分之一。
这是一个伟大的技术革命
将CPU和内存合并在一起的记忆电阻将产生巨大的冲击力。
最典型的莫过于手机、笔记本电脑等产品，它们不需要频繁充电。因为即开即用，电脑、手机消耗的电量将降到最低限度，更为重要的是，由于能够直接存储信息，即使在电量耗尽之后，也可以及时查看重要信息。
从电脑的智能化发展来看，记忆电阻能够改变传统搜集数据的方式，让电脑采取更加智能化的方式来进行信息搜索。
作为CPU，记忆电阻的性能更为强大。根据开发者的预测，记忆电阻的运算速度比目前主流的双核CPU速度快上20倍左右。
那么，在制造上有什么困难吗？答案是肯定的，尽管现在就可以由工厂来制造记忆电阻产品，但是单是制造一个记忆电阻产品，估计就要比建造一个工厂昂贵得多。从目前开发进度来看，记忆电阻要投入大规模商用，至少要在2015年之后。