Spoločnosti Intel a Micron* predstavili novú pamäťovú technológiu 3D XPoint

SANTA CLARA Kalifornia a BOISE Idaho , 28. júla 2015. – Spoločnosti Intel a Micron Technology, Inc.* Spoločnosť predstavila technológiu 3D XPoint™, triedu nevolatilnej pamäte, ktorá poskytuje vyšší výkon pre zariadenia, aplikácie a služby, ktoré vyžadujú rýchly prístup k veľkému množstvu dát. Pamäť 3D XPoint umožňuje prvýkrát od uvedenia pamäte NAND flash v roku 1989 vytvoriť novú kategóriu úložísk.

Technológia 3D XPoint™ – vysoká rýchlosť a extrémna spoľahlivosť

• Spoločnosti Intel a Micron* prvýkrát po 25 rokoch začínajú vyrábať novú triedu nevolatilných pamätí.
• Technológia 3D XPoint™ poskytuje až 1 000-krát rýchlejší prenos dát do pamäte v porovnaní so štandardom NAND.
• Spoločnosti vyvinuli unikátne kompozity a vlastné architektúry, ktoré umožňujú 10-násobne vyššiu hustotu komponentov v porovnaní s bežnými pamäťami.

Vývoj zariadení s podporou siete a nových digitálnych služieb viedol k výraznému nárastu objemu údajov. Praktické využitie vytvorených informácií si vyžaduje zdroje na ich ukladanie a rýchlu analýzu, čo predstavuje výzvu pre poskytovateľov služieb a konštruktérov systémov, ktorí musia pri navrhovaní nových produktov na ukladanie dát vyvážiť náklady, spotrebu energie a výkon. Technológia 3D XPoint spája všetky výhody pamäťových technológií dostupných na trhu. Vyznačuje sa vysokým výkonom a hustotou komponentov, nízkou spotrebou energie a cenovou dostupnosťou. Táto technológia je až 1 000-krát hustejšia ako bežná pamäť. a má až 1 000. jedenkrát dlhšia životnosť ako pamäť NAND. Okrem toho má až 10-krát väčšiu hustotu komponentov ako bežná pamäť.

Už niekoľko desaťročí hľadajú spoločnosti spôsoby, ako znížiť oneskorenie pri prístupe procesora k údajom, aby sa zvýšila rýchlosť analýzy informácií,“ povedal Rob Crooke, senior viceprezident a generálny riaditeľ skupiny Intel Non-Volatile Memory Solutions Group. – Nová trieda nevolatilnej pamäte 3D XPoint rieši túto výzvu a zvyšuje rýchlosť pamäťových systémov.“.

„Jednou z najdôležitejších výziev vo svete modernej výpočtovej techniky je dlhý čas, ktorý procesor potrebuje na prístup k údajom v úložnom systéme,“ povedal Mark Adams, prezident spoločnosti Micron*. – Nová trieda nevolatilných pamätí predstavuje prevratnú technológiu, ktorá umožňuje rýchly prístup k veľkým objemom dát a prelomové aplikácie.

Digitálny svet sa rýchlo vyvíja, v roku 2013 bolo vytvorených 4,4 zettabajtov digitálnych dát., Odhaduje sa, že do konca roka 2023 dosiahne 44 zettabajtov. Technológia 3D XPoint dokáže premeniť toto obrovské množstvo údajov na užitočné praktické informácie v nanosekundách. Napríklad maloobchodníci môžu tento nový vývoj využiť na rýchlu identifikáciu indikátorov podvodov vo finančných transakciách; lekárski výskumníci môžu spracúvať a analyzovať väčšie súbory údajov v reálnom čase, čím sa urýchlia zložité vedecké problémy vrátane analýzy ľudského genómu a monitorovania chorôb.

Výhody vysokej rýchlosti 3D XPoint môžu zvýšiť komfort používateľa pri používaní počítača. Nulová spotreba energie novej technológie umožňuje aj jej použitie v aplikáciách s nízkou latenciou ukladania dát: dáta sa po vypnutí tlačiarne nevymažú.

Nová architektúra pre pokročilú pamäťovú technológiu

Na základe 10 rokov výskumu a vývoja bola technológia 3D XPoint od základu vytvorená s cieľom uspokojiť dopyt po nevolatilných, vysokorýchlostných, vysokokapacitných úložných riešeniach s dlhou životnosťou za prijateľnú cenu. Táto technológia využíva novú triedu nevolatilnej pamäte, ktorá výrazne znižuje oneskorenie tým, že umožňuje uložiť viac údajov bližšie k procesoru.

Inovatívna krížová architektúra vytvára trojrozmernú „šachovnicu“, kde sú pamäťové bunky umiestnené na priesečníku číselných a bitových riadkov, čo umožňuje nezávislé adresovanie. Vďaka tomu je možné zapisovať a čítať údaje v malých veľkostiach, čo vedie k rýchlejšiemu a efektívnejšiemu procesu čítania a zápisu.

Charakteristika technológie 3D XPoint:

• Krížové vzorovanie – kolmé vodiče spájajú 128 miliárd pamäťových buniek. Každé miesto v pamäti uchováva 1 bit údajov. Výsledkom je vysoká rýchlosť a vysoká hustota.
• Viacvrstvové – pamäťové bunky sú okrem krížového usporiadania usporiadané vo viacerých vrstvách. Počiatočná technológia umožňuje 128 GB úložného priestoru na kryštál pre dve vrstvy pamäte. Budúce generácie technológií znamenajú viac vrstiev na škálovanie kapacity.
• Používanie selektora – Prístup k pamäťovým bunkám a čítanie alebo zápis do nich sa vykonáva zmenou hodnoty napätia posielaného do každého selektora. Tým sa eliminuje potreba tranzistorov, čo zvyšuje kapacitu a znižuje náklady.
• Rýchle bunky – malá veľkosť bunky, rýchle selektory, nízka latencia a rýchly zápis umožňujú bunkám prepínať stavy rýchlejšie ako akákoľvek iná technológia nevolatilnej pamäte.

Rýchlosť technológie 3D XPoint

Pamäťová technológia 3D XPoint do 1k. krát rýchlejšia ako pamäť NAND.

• Priemerný čas dochádzania obyvateľov USA by sa znížil z 25 min na 1,5 s.
• Cesta lietadlom zo San Francisca do Pekingu by trvala približne 43 s namiesto 12 h.
• Veľký čínsky múr mohol byť postavený za 73 dní namiesto 200 rokov.

Čas oneskorenia pevných diskov a pamäte NAND sa meria v mikrosekundách; pamäť 3D XPoint v nanosekundách jedna miliardtina sekundy .

Pamäť NAND dokáže zabehnúť maratónsky beh za čas, ktorý pevný disk potrebuje na prejdenie basketbalového ihriska, zatiaľ čo pamäť 3D XPoint dokáže obísť celý svet.

Ak porovnáte počítačové úložisko s cestovaním:

• Na pevných diskoch sa dostanete z New Yorku do Los Angeles za 4 dni 4 000 km .
• Za ten čas by vás pevný disk mohol dopraviť na Mesiac 386 000 km .
• Pamäť 3D XPoint by vás za ten čas mohla dopraviť na Mars a späť približne 450 miliónov kilometrov .

Spoľahlivosť technológie 3D XPoint

3D XPoint poskytuje až 1 000. niekoľkonásobne dlhšia výdrž ako pri pamäti NAND.

• Ak by bol 3D XPoint motorovým olejom vášho auta, olej by ste menili raz za 4,8 milióna km 120 ciest okolo sveta alebo 1 cesta okolo Slnka .

Veľkokapacitné úložisko SSD dokáže zapísať 40 GBajtov za deň. To je 8,6 výtlačkov Encyclopaedia Britannica alebo 10 000. Súbory MP3 každý deň počas 5 rokov.

Polovodičový disk s kapacitou 1 000-krát väčšou ako úložný priestor počítača s kapacitou 1 000-krát väčšou ako úložný priestor USB flash disku. mohol každý deň 2-krát nahrať celú tlačenú zbierku Kongresovej knižnice USA 20 TB . Po piatich rokoch by tento objem zodpovedal 1,46 miliardy štandardných kartoték na textové dokumenty.