計算機的緩存是存儲器的一部分，其中存儲經常使用的項目以加速處理。?例如，如果您經常訪問手機上的相同網站，您的手機可能會保存有關這些網站的信息，因此您的瀏覽器或應用每次都不需要重新下載。

亞利桑那大學電氣和計算機工程系教授Tosiron Adegbija將計算機的主存儲器及其緩存與冰箱和迷你鉗相比較。?如果他每天晚上都渴望醒來吃午夜零食，他可能會開始在他的床上用小食架存放零食，而不是每次都花時間走到廚房冰箱。

“minifridge就像緩存一樣，而廚房里的冰箱是主要的記憶?，”他說。?“當我知道我經常需要物品時，我會將它們放在我的迷你鉗中，這樣我就可以大大減少檢索它們需要多少時間。但它很小，但是我不能把它放在那里。”

Adegbija正在研究有效利用稱為自旋轉移扭矩隨機存取存儲器?(STTRAM)的材料的技術，作為計算機緩存中靜態RAM的替代方案。?STTRAM可以使用僅占四分之一到九分之一空間的靜態RAM存儲相同數量的數據，這對于資源受限的設備(如手機和平板電腦)尤其有用。

降低能耗是關鍵

雖然它們減少了在計算機設備上訪問和運行程序所花費的時間，但緩存增加了功耗，這使得它們變得昂貴。?但是，如果精心設計，它們也可以使計算機更節能。

“如果你減少花在訪問數據上的時間?，你可能會消耗更少的能量，盡管消耗更多的能量，”Adegbija說。?“我的研究探索了利用緩存積極品質同時減輕其負面品質的新方法。”

大多數程序的數據只需要在緩存中保留長達幾百毫秒，但STTRAM本質上可以保留數據長達10年。?Adegbija的團隊發現，設計STTRAM緩存只在每個程序需要的時間內保留數據，可以將能耗降低多達84％。

他們的研究重點是設計STTRAM緩存，這些緩存可以動態地自動適應不同運行程序的需求，從而使資源受限的設備更加節能。

總結

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