Mi az a 3D NAND memória és tárolás?

A Flash-tároló (például az SSD-k) a PC-k mindennapos rage. És bár a folyamat nem megy olyan gyorsan, mint amennyire remélhetünk, a tárolás egyre olcsóbbá és sűrűbbé válik, és a hagyományos forgó lemezes merevlemezek felé nyúlik vissza. A legnagyobb késés a későn, a 3D NAND vaku, más néven függőleges NAND vagy „V-NAND”. Mit jelent ez Önnek? A laikusoknál olcsóbb és gyorsabb tárolás és memória. Nem-laikus kifejezésekben nézzük meg.

Felépítés, nem ki

Képzeld el, hogy egy lakóépületben egy darab flash tároló: sok olyan rekeszterület, ahol az embereknek be kell jutniuk vagy ki kell tölteniük, különféle időigényeket kell eltölteniük egy (1-es állapotban egyetlen adatcsomó esetén, ebben a metaforában) vagy („0” állapotban). Most, a legértékesebb erőforrás, ha új lakóépületet építesz, az az ingatlan, amelyet építeni szeretnél. Figyelmen kívül hagyva a hétköznapi akadályokat, mint például a mérnöki és a költségvetési célokat, a cél az, hogy a lehető legtöbb embert egy meghatározott földterületre tegye.

Száz évvel ezelőtt a nyilvánvaló válasz erre a problémára az lenne, hogy az épület belső részén a lehető legkisebbre osztja az apartmanokat, maximalizálva az embereket, akik egyetlen történetbe illeszkedhetnek. Most az acélszerkezetek és a gyors, biztonságos felvonók megjelenésével építhetünk fel az új anyagok korlátaira. Olyan sok történetet tudunk hozzáadni az épülethez, amennyit fizikailag kezelhetünk, tíz, húsz vagy ötvenszer annyi ember számára, hogy ugyanolyan mennyiségű földön éljen, mint korábban.

Tehát a 2D és a 3D NAND. Mivel a bitekről nem az emberekről beszélünk, a vállalatok már keményen dolgoztak, hogy a lehető legtöbb adatot összegyűjtsék a félvezető komponensek X és Y síkjaira, és most függőlegesen épülnek fel az áramköri lapról. Még mindig vannak fizikai korlátok, természetesen egy RAM DIMM, amely három hüvelyk vastag, nem sok hasznot, még akkor is, ha tíz terabájtnyi adatot tud beilleszteni. Azonban a chipek és a memóriagyártás új technikái lehetővé teszik a NAND architektúra mikroszkopikus rétegezését, mint egy sokemeletes lakóépület. Ezek a rétegezési és gyártási technikák a függőleges memóriát sűrűbbé, gyorsabbá és hatékonyabbá teszik, mint a régebbi hardverek.

További bitek a Buck-hoz

Ezzel az új rétegelt memóriamodellel egyre több adat tömöríthető ugyanarra a fizikai térre. Nemcsak ez, hanem a hagyományosabb RAM-on és a flash-tárolóban még mindig alkalmazott miniatürizálási technikák is "verem", több előny nyújtása mellett, annál több réteget helyezhet a memóriamodulra. És mivel mindezek a dolgok fizikai helye egyre gyorsabbá válik, a késés, az energiafogyasztás és az olvasási és írási sebesség is gyorsabban csökken. Az olyan fejlesztések, mint a csatorna lyukak, lehetővé teszik a gyorsabb adatátvitelt a félvezetők rétegeihez hasonlóan, mint az apró felvonók az eredeti apartmanház metaforájában.

A vertikális NAND technika előnyös a flash tárolás piacának minden szektorában, de az ipari érdekek várhatóan a legjobb hozamot mutatják. A hihetetlenül bonyolult gyártási folyamatok lehetővé teszik a rendkívül sűrű RAM-ok és a tárolóeszközök számára, amelyek túlságosan drágák a szabványos fogyasztói elektronika számára, de továbbra is lehetővé teszik az adatközpontok és a nagy teljesítményű munkaállomások beruházási megtérülését.

Mégis, a 3D NAND már eljutott a fogyasztói piacra, és a tiszta adatmegőrzés előnyei a szilárdtest-meghajtókban drámai. Ez azonban nem olyan forradalmian új, mintha előfordulhatna: az elektronikai gyártók, a vállalati adatok ügyfelei és az Önök és az én között állandóan növekvő flash memória iránti keresletnek köszönhetően jelenleg nincs világszerte flash memória minden szinten. Így a költségek még mindig meglehetősen magasak.

Nem elég készen áll a premier időre

Az összes piac és a gyártási központok folyamatos fejlesztése és korszerűsítése érdekében a megnövekedett kereslet és a gyártási központok költsége között mind a standard PC RAM, mind az SSD-tároló ára és elérhetősége többéves rutinban van. Bár újabb 3D NAND chipek állnak rendelkezésre, és gyorsabbak és hatékonyabbak, nem látjuk az árcsökkenést és a gyors kapacitásnövekedést, amit az ilyen nagy lépések önmagukban javasolnak. Az álom, hogy a játék PC-jét több tucat terabájtos szupergyors flash memóriával töltötte, és az olcsó tárolás még mindig távol van.

Az új technikák és technológiák csepegtető hatása többé-kevésbé elkerülhetetlen. A flash memóriában és a tárolóban fellépő fellendülés egyre növekszik, mivel egyre több szállító vált át és javítja a 3D félvezető gyártási képességeit. Lehet, hogy csak néhány év múlva, és még néhány dollárt vesz igénybe, mint amire reméltünk.

Képforrás: Flickr / Kent Wang, Flickr / VirtualWolf, Amazon, Intel