Kaj je 3D NAND pomnilnik in shranjevanje?
Flash shramba (kot SSD-ji) je danes najbolj nenadna za PC-je. In čeprav proces ne poteka tako hitro, kot bi lahko upali, da je shranjevanje cenejše in gostejše ves čas, creeping navzgor v vrednosti do konvencionalnih predenje trdih diskov diska. Največji napredek v zadnjem času je bil 3D NAND flash, znan tudi kot vertikalni NAND ali "V-NAND". Kaj to pomeni za vas? Po laikih, cenejši in hitrejši pomnilnik. V ne-laikih pogojih, no, poglejmo.
Zgradite, ne ven
Predstavljajte si del bliskovnega pomnilnika kot stanovanjsko zgradbo: veliko razdeljenih področij, na katerih morajo ljudje vstopiti ali izstopiti, porabiti različno količino časa (stanje »1« za en bit podatkov, v tej metafori) ali (stanje "0") njihovih domov. Zdaj, najbolj dragocen vir, ki ga imate, če gradite novo stanovanjsko zgradbo, je nepremičnina, ki jo želite zgraditi. Ignoriranje svetovnih ovir, kot so inženiring in proračun, je vaš cilj, da čim več ljudi omogočite na določenem območju zemlje.
Pred sto leti je bil očiten odgovor na to težavo, da bi razdelili stanovanja čim manj na notranjo stran vašega objekta, kar bi povečalo količino ljudi, ki jih lahko vključite v eno samo zgodbo. Z prihodom jeklenih zgradb in hitrih, varnih dvigal lahko zgradimo gor do naših novih materialov. Stavbi lahko dodamo še toliko zgodb, kot jih lahko fizično upravljamo, tako da lahko deset, dvajset ali petdesetkrat več ljudi živi z enako količino zemlje, ki je bila prej tako omejena.
Tako je z 2D in 3D NAND. Ker govorimo o bitih in ne o ljudeh, so podjetja že trdo delala, da so v X in Y ravnine polprevodniških komponent napolnila čim več podatkov, zdaj pa gradijo navpično navzgor od tiskanega vezja. Še vedno obstajajo fizične omejitve - RAM DIMM, ki je debel tri centimetre, ni veliko uporaben, čeprav lahko tam namestite deset terabajtov podatkov. Toda nove tehnike v izdelavi čipov in spominov omogočajo mikroskopsko plastenje arhitekture NAND, podobno kot stanovanjska stavba z visokimi zgradbami. Te tehnike plastenja in izdelave ustvarjajo vertikalni pomnilnik, ki je gostejši, hitrejši in učinkovitejši v primerjavi s starejšo strojno opremo.
Več bitov za Vaš Buck
S tem novim slojevitim slogom izdelave pomnilnika lahko vedno več podatkov zapolnimo v enako količino fizičnega prostora. Ne samo to, temveč tudi tehnike miniaturizacije, ki se še vedno uporabljajo za bolj konvencionalne RAM in pomnilniške pomnilnike, pa tudi "stack", kar daje več koristi, več plasti, ki jih lahko postavite na pomnilniški modul. In ker je fizični prostor za vse te stvari tinier in tinier, latence, poraba energije, in brati in pisati hitrost vse se zmanjšuje hitreje, preveč. Napredki, kot so kanalske luknje, omogočajo še hitrejši prenos podatkov navzgor in navzdol po slojih polprevodnikov - kot na primer majhni dvigali v naši prvotni metafori stanovanjske hiše..
Tehnika navpičnega NAND-a koristi vsem sektorjem trga za shranjevanje bliskavic, toda predvidljivo je, da industrijski interesi vidijo najboljše donose. Neverjetno zapleteni procesi izdelave omogočajo super gosto bloke RAM-a in pomnilnika, ki so predragi za standardno potrošniško elektroniko, vendar še vedno omogočajo donosnost naložb za podatkovne centre in delovne postaje z visoko močjo..
Kljub temu je 3D NAND že prišel na potrošniški trg, prednosti čistega shranjevanja podatkov v trdnih diskih pa so dramatične. To se pravi, da ni tako revolucionarno, kot se zdi na prvi pogled: zahvaljujoč vse večjemu povpraševanju po bliskovnem pomnilniku med proizvajalci elektronike, strankami s podatki o podjetjih in rednim potrošnikom, kot ste vi in jaz, je trenutno v svetu pomanjkanje flash pomnilnik na vseh ravneh. Torej so stroški še vedno precej visoki.
Ni dovolj pripravljen za prvi čas
Med povečanim povpraševanjem na vseh trgih in stroški nenehnega izboljševanja in nadgradnje centrov za izdelavo naprednejših komponent, se zdi, da sta cena in razpoložljivost standardnega pomnilnika RAM in SSD v večletnem obdobju. Čeprav so na voljo novejši čipi 3D NAND in so hitrejši in učinkovitejši, ne vidimo padca cen in hitrega povečanja zmogljivosti, ki bi jih takšni veliki koraki predlagali sami. Sanje o polnjenju vašega igralnega računalnika z deset tisoč terabajtov super hitrega pomnilnika in poceni pomnilnika je še vedno daleč stran.
Vendar je učinek novih tehnik in tehnologij bolj ali manj neizogiben. Prihaja bum v pomnilniku flash in shranjevanju, saj vedno več dobaviteljev preklaplja in izboljšuje svoje zmožnosti izdelave 3D polprevodnikov. Mogoče bo trajalo še nekaj let - in še nekaj dolarjev - kot smo upali.
Vir slike: Flickr / Kent Wang, Flickr / VirtualWolf, Amazon, Intel
