NAND ফ্ল্যাশ মেমরি কি?

NAND ফ্ল্যাশ মেমরি নন-ভোলাটাইল স্টোরেজের মতো প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে। ডেটা সুরক্ষিত রাখতে অবিরাম শক্তির প্রয়োজন হয় না। NAND ফ্ল্যাশ মেমরি তৈরির প্রধান কারণ হল বিটের খরচ এবং চিপ তৈরির খরচ সর্বনিম্ন করা। এই ফ্ল্যাশ মেমোরিটি হার্ডডিস্কের সমান খরচ করার জন্য আনা যেতে পারে যাতে সাধারণ গ্রাহক সহজেই এটি কিনতে পারে। আমরা সহজেই একটি হার্ড ডিস্কে সর্বাধিক সংখ্যক ফাইল সংরক্ষণ করতে পারি, তবে NAND বর্তমানে ফ্ল্যাশ মেমোরিতে সম্ভব নয় কারণ বাজারে এর দাম অনেক বেশি। কোম্পানিটি বর্তমানে ক্যামেরা, মিউজিক প্লেয়ার এবং স্মার্টফোনে NAND ফ্ল্যাশ মেমরি ব্যবহার করে।

NAND মেমরি সেল দুটি গেট ধরনের তৈরি করা হয় যা কন্ট্রোল এবং ফ্লোটিং গেট। উভয় গেট ডেটা প্রবাহ পরিচালনা করতে সহায়তা করতে পারে। একটি ভোল্টেজ চার্জ একটি কক্ষ প্রোগ্রাম করার জন্য নিয়ন্ত্রণ গেটে পাঠানো হয়। NAND ফ্ল্যাশ মেমরি বিক্রেতাদের মধ্যে রয়েছে স্যামসাং, তোশিবা, ইন্টেল, এবং ওয়েস্টার্ন ডিজিটাল ও মাইক্রোন প্রযুক্তি।

NAND ফ্ল্যাশ মেমরি অপারেশন

NAND ফ্ল্যাশ মেমরি হল এক ধরনের নন-ভোলাটিল মেমরি যা স্মার্টফোন, ট্যাবলেট, ইউএসবি ড্রাইভ এবং সলিড-স্টেট ড্রাইভ (এসএসডি) এর মতো বিস্তৃত ইলেকট্রনিক ডিভাইসে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি NAND গেট আর্কিটেকচারের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে, যা উচ্চ-ঘনত্বের ডেটা স্টোরেজের অনুমতি দেয়। NAND ফ্ল্যাশ মেমরি থেকে পড়া এবং লেখার সাথে জড়িত মৌলিক ক্রিয়াকলাপগুলি এখানে রয়েছে:

রিড অপারেশন: যখন NAND ফ্ল্যাশ মেমরি থেকে ডেটা পড়া হয়, সোর্স মধ্যে চ্যানেল খুলতে মেমরি সেলের কন্ট্রোল গেটে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়। এটি মেমরি কোষে সঞ্চিত ইলেকট্রনগুলিকে চ্যানেলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হতে দেয় এবং একটি বাইনারি মান হিসাবে পড়তে পারে।

রাইট অপারেশন: যখন NAND ফ্ল্যাশ মেমরিতে ডেটা লেখা হয়, মেমরি সেল প্রোগ্রাম করার জন্য কন্ট্রোল গেটে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়। এটি কোষের ভাসমান গেটে একটি চার্জ তৈরি করে, যা ঘরের থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজকে পরিবর্তন করে এবং এটিকে একটি ভিন্ন বাইনারি মান হিসাবে পড়ার অনুমতি দেয়।

ইরিজ (Erase) অপারেশন: NAND ফ্ল্যাশ মেমরি পুনরায় লেখার আগে অবশ্যই মুছে ফেলতে হবে। মুছে ফেলার অপারেশনগুলি সাধারণত ব্লকগুলিতে সঞ্চালিত হয়, যা একাধিক মেমরি কোষ নিয়ে গঠিত। একটি ব্লক মুছে ফেলার জন্য, ব্লকের মেমরি সেলগুলির নিয়ন্ত্রণ গেটে একটি উচ্চ ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, যা ভাসমান গেটগুলি থেকে চার্জ সরিয়ে দেয় এবং কোষগুলির থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ পুনরায় সেট করে।

পরিধান সমতলকরণ: NAND ফ্ল্যাশ মেমরির একটি সীমিত আয়ু থাকে এবং বারবার লেখা এবং মুছে ফেলার ক্রিয়াকলাপ সময়ের সাথে সাথে এটি শেষ হয়ে যেতে পারে। পরিধান সমতলকরণ একটি কৌশল যা মেমরি কোষ জুড়ে সমানভাবে লেখা এবং মুছে ফেলার ক্রিয়াকলাপ বিতরণ করতে ব্যবহৃত হয়, যা মেমরির আয়ু বাড়াতে সাহায্য করে।

NAND ফ্ল্যাশ মেমরির প্রকারভেদ

জনপ্রিয় ধরনের NAND ফ্ল্যাশ স্টোরেজের মধ্যে রয়েছে SLC, MLC, TLC, QLC এবং 3D NAND। প্রতিটি ফর্মের পার্থক্য হল প্রতিটি কোষ দ্বারা ব্যবহৃত বিটের সংখ্যা। প্রতিটি কক্ষে যত বেশি বিট থাকবে, NAND ফ্ল্যাশ সংরক্ষণ করতে তত কম খরচ হবে।

SLC কোষ, বা সিঙ্গেল -লেয়ার কোষ, প্রতিটি কোষকে এক বিট সংরক্ষণ করে। SLC-এর সর্বোচ্চ সহনশীলতা রয়েছে তবে এটি সবচেয়ে ব্যয়বহুল NAND ফ্ল্যাশ স্টোরেজ প্রকার।

MLC প্রতিটি কক্ষে দুটি বিট ধারণ করে। যেহেতু মুছে ফেলা এবং লেখাগুলি দ্বিগুণ ঘন ঘন হয়, তাই SLC-এর তুলনায় MLC-এর স্ট্যামিনা কম থাকে।

TLC প্রতিটি কক্ষে তিনটি বিট বা ট্রিপল-লেয়ারের কোষ সংরক্ষণ করে। অনেক কনসিউমার-লেভেল পণ্য এটি ব্যবহার করবে কারণ এটি কম ব্যয়বহুল, যদিও কম কার্যকারিতা।

QLC বা কোয়াড-লেভেল সেল দ্বারা প্রতিটি কক্ষে চারটি বিট থাকে। QLC এর স্থায়িত্ব অনেক কম এবং তাই কম ব্যয়বহুল।

NAND ফ্ল্যাশের ঘাটতি

NAND ফ্ল্যাশের ঘাটতি এমন একটি পরিস্থিতিকে বোঝায় যেখানে NAND ফ্ল্যাশ মেমরির ঘাটতি রয়েছে, যা স্মার্টফোন, ল্যাপটপ, সলিড-স্টেট ড্রাইভ (SSD) এবং মেমরি কার্ডের মতো বিস্তৃত ইলেকট্রনিক ডিভাইসে ব্যবহৃত হয়। ইলেকট্রনিক ডিভাইসের চাহিদা বৃদ্ধি, কাঁচামালের ঘাটতি এবং COVID-19 মহামারী দ্বারা সৃষ্ট ম্যানুফ্যাকচারিং ব্যাঘাত সহ বিভিন্ন কারণের সংমিশ্রণের কারণে ঘাটতি সৃষ্টি হয়েছে।

NAND ফ্ল্যাশের ঘাটতির অন্যতম প্রধান কারণ হল ইলেকট্রনিক ডিভাইসের চাহিদা বেড়ে যাওয়া, বিশেষ করে COVID-19 মহামারীর প্রেক্ষাপটে। যেহেতু লোকেরা বাড়ি থেকে কাজ এবং শেখার জন্য বেশি সময় ব্যয় করে, ল্যাপটপ, ট্যাবলেট এবং অন্যান্য ইলেকট্রনিক ডিভাইসের চাহিদা আকাশচুম্বী হয়েছে। উপরন্তু, ক্লাউড কম্পিউটিং এবং ইন্টারনেট অফ থিংস (IoT) এর বৃদ্ধিও NAND ফ্ল্যাশ মেমরির চাহিদা বৃদ্ধিতে অবদান রেখেছে।

একই সময়ে, সিলিকন ওয়েফার এবং রাসায়নিকের মতো NAND ফ্ল্যাশ মেমরি তৈরিতে ব্যবহৃত কাঁচামালের ঘাটতি রয়েছে। এটি সরবরাহ শৃঙ্খল বিঘ্নিত করেছে এবং নির্মাতাদের জন্য ব্যয় বৃদ্ধি করেছে।

অবশেষে, COVID-19 মহামারীটি উত্পাদন ব্যাঘাত ঘটিয়েছে, কারণ সামাজিক দূরত্বের ব্যবস্থা এবং অন্যান্য সুরক্ষা প্রোটোকল মেনে চলার জন্য কারখানাগুলিকে বন্ধ বা কম ক্ষমতায় পরিচালনা করতে হয়েছিল।

NAND ফ্ল্যাশের ঘাটতি ইলেকট্রনিক্স শিল্পে উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলেছে, কিছু নির্মাতারা তাদের পণ্যের চাহিদা মেটাতে সংগ্রাম করছে, এবং অন্যরা বর্ধিত খরচ এবং সরবরাহ চেইন ব্যাঘাতের সম্মুখীন হয়েছে। আশা করা হচ্ছে যে ঘাটতি অদূরবর্তী সময়ে অব্যাহত থাকবে, যদিও উৎপাদন ক্ষমতা বৃদ্ধি এবং সরবরাহ চেইন স্থিতিস্থাপকতা উন্নত করার প্রচেষ্টা করা হচ্ছে।

NAND ফ্ল্যাশ বনাম NOR ফ্ল্যাশ

NAND ফ্ল্যাশ এবং NOR ফ্ল্যাশ হল দুটি ধরণের নন-ভোলাটিল মেমরি প্রযুক্তি যা সাধারণত স্মার্টফোন, ট্যাবলেট, ডিজিটাল ক্যামেরা এবং USB ড্রাইভ সহ ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিতে ব্যবহৃত হয়। যদিও তারা কিছু মিল শেয়ার করে, তাদের আর্কিটেকচার, কর্মক্ষমতা এবং প্রয়োগের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য রয়েছে।

NAND ফ্ল্যাশ হল এক ধরনের মেমরি প্রযুক্তি যা প্রচুর পরিমাণে ডেটা সঞ্চয় করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি মেমরি কোষগুলির একটি গ্রিড ব্যবহার করে যা একটি NAND গেট তৈরি করতে সিরিজে সংযুক্ত থাকে। এই আর্কিটেকচারটি উচ্চ-ঘনত্বের ডেটা সঞ্চয়স্থানের জন্য অনুমতি দেয়, যা সলিড-স্টেট ড্রাইভ (এসএসডি) এবং মেমরি কার্ডের মতো প্রচুর স্টোরেজ প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য NAND ফ্ল্যাশকে আদর্শ করে তোলে। যাইহোক, যেহেতু ডেটা ক্রমানুসারে অ্যাক্সেস করা হয়, তাই NAND ফ্ল্যাশের পঠন এবং লেখার গতি NOR ফ্ল্যাশের তুলনায় কম।

NOR ফ্ল্যাশ, অন্যদিকে, উচ্চ-গতির রিড অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি একটি সমান্তরাল স্থাপত্য ব্যবহার করে, যা মেমরি অবস্থানগুলিতে র‍্যাম অ্যাক্সেসের অনুমতি দেয়। এটি ফার্মওয়্যার এবং বুট কোডের মতো ডেটাতে দ্রুত অ্যাক্সেসের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য NOR ফ্ল্যাশকে আদর্শ করে তোলে। NOR ফ্ল্যাশের NAND ফ্ল্যাশের তুলনায় কম সঞ্চয়স্থানের ঘনত্ব রয়েছে, তবে এর উচ্চ-গতির পড়ার ক্ষমতা এটিকে নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

সংক্ষেপে, NAND ফ্ল্যাশ এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আরও উপযুক্ত যেগুলির জন্য প্রচুর পরিমাণে ডেটা স্টোরেজ প্রয়োজন, যেখানে ডেটাতে দ্রুত অ্যাক্সেস প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য NOR ফ্ল্যাশ আরও উপযুক্ত। উভয় ধরণের ফ্ল্যাশ মেমরির নিজস্ব সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে এবং উভয়ের মধ্যে পছন্দটি অ্যাপ্লিকেশনটির নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করবে।