Firmy Intel i Micron opracowały przełomową pamięć 3D XPoint, która jest nowym typem pamięci nieulotnej od czasu wprowadzenia pamięci flash NAND w 1989 roku. Nowa technologia jest na etapie produkcji i ma szansę zrewolucjonizować urządzenia i usługi korzystające z szybkiego dostępu do dużych zestawów danych.
Po ponad dekadzie prac badawczo-rozwojowych, technologia 3D XPoint została zbudowana od zera jako odpowiedź na potrzebę nieulotnego, wysokowydajnego, bardzo trwałego i pojemnego rozwiązania magazynującego i pamięciowego w przystępnej cenie. Ustanawia ona więc nową klasę pamięci nieulotnej, która znacznie zmniejsza opóźnienia, pozwalając na przechowywanie znacznie większej liczby danych blisko procesora, oferując dostęp do nich z prędkościami niemożliwymi do uzyskania w dotychczasowych pamięciach nieulotnych.
Nowatorska, beztranzystorowa architektura krzyżowa tworzy trójwymiarową szachownicę, w której komórki pamięci znajdują się na przecięciu linii słów z liniami bitów, przez co mogą być one indywidualnie adresowane - dostęp do nich i ich zapis lub odczyt odbywa się przez zmianę napięcia przekazywanego do każdego selektora. Eliminuje to konieczność stosowania tranzystorów, a więc zwiększa pojemność przy jednoczesnej redukcji kosztów. Jednocześnie przy małym rozmiarze komórki, szybko przełączającym się selektorze, matrycy krzyżowej o niskim opóźnieniu i szybkim algorytmie zapisu, komórka może zmieniać stany szybciej niż w jakiejkolwiek dzisiejszej technologii pamięci nieulotnej.
Prostopadłe przewodniki łączą 128 mld gęsto upakowanych komórek pamięci, a każda komórka pamięci przechowuje jeden bit danych. Pierwsze wcielenie technologii przechowuje więc 128 Gb (16 GB) na płytce z dwoma warstwami pamięci, ale przyszłe generacje technologii mogą zwiększyć liczbę warstw pamięci poza tradycyjnym litograficznym skalowaniem rozdzielczości, co jeszcze bardziej zwiększy pojemności systemu.
W efekcie dane można zapisywać i odczytywać w małych porcjach, co prowadzi do szybszych i efektywniejszych procesów odczytu/zapisu. Nowa technologia łączy zalety wydajności, zagęszczenia, zasilania, nieulotności i kosztu wszystkich technologii pamięci dostępnych obecnie na rynku – jest ona do 1000 razy szybsza i nawet 1000 razy trwalsza od pamięci NAND, jednocześnie cechując się 10-krotnie większym upakowaniem od konwencjonalnej pamięci.
Wraz z szybkim wzrostem cyfrowego świata — od 4,4 zetabajtów cyfrowych danych stworzonych w roku 2013 po 44 zetabajty spodziewane w roku 2020 — technologia 3D XPoint w ciągu nanosekund może zamienić te potężne ilości danych w cenne informacje. Na przykład, handlowcy mogą użyć technologii 3D XPoint do szybszego wykrywania schematów oszustw w transakcjach finansowych, badacze medyczni mogliby przetwarzać i analizować większe zestawy danych w czasie rzeczywistym, przyspieszając skomplikowane zadania takie jak analizę genetyczną czy monitorowanie choroby.
Wydajnościowe zalety technologii 3D XPoint mogą też ulepszyć użytkowanie komputerów PC, pozwalając nabywcom cieszyć się szybszymi interaktywnymi mediami społecznościowymi i wspólną pracą, a także bardziej wciągającymi doznaniami w grach. Nieulotna natura technologii powoduje, że jest idealnym wyborem do mnóstwa zastosowań magazynujących o niskich opóźnieniach, ponieważ dane nie są kasowane po wyłączeniu zasilania urządzenia jak to bywa w pamięci ulotnej.
Technologia 3D XPoint będzie dostępna w postaci próbek jeszcze w tym roku, ale na pierwsze produkty przyjdzie nam jeszcze trochę poczekać (opracują je firmy Intel i Micron).
Źródło: Intel
