Što je 3D NAND memorija i pohrana?
Flash memorija (poput SSD-ova) je sve vrijeme za računala. I premda se proces ne odvija tako brzo kao što bismo se mogli nadati, pohrana postaje sve jeftinija i gušća, stalno se povećavajući u odnosu na konvencionalne tvrde diskove s prednjim diskovima. Najveći korak naprijed u zadnje vrijeme bio je 3D NAND flash, također poznat kao vertikalni NAND ili "V-NAND". Što to znači za vas? U laičkim terminima, jeftinije i brže skladištenje i memorija. U uvjetima neslaganja, pa, pogledajmo.
Izgradnja, ne izlazak
Zamislite komad bljeskalice kao stambenu zgradu: mnogo razdvojenih područja u kojima ljudi trebaju ući ili izaći, trošeći različite količine vremena (u "1" stanju za jedan bit podataka, u ovoj metafori) ili (stanje "0") njihovih domova. Sada, najvredniji resurs koji imate ako gradite novu stambenu zgradu je nekretnina koju želite izgraditi. Zanemarujući svjetovne prepreke kao što su inženjering i proračun, vaš cilj je staviti maksimalnu količinu ljudi na određeno područje zemlje.
Prije stotinjak godina, očigledan odgovor na ovaj problem bio bi podijeliti stanove što je moguće manjim unutar vaše zgrade, maksimizirajući broj ljudi koje možete uklopiti u jednu priču. Sada, s dolaskom čeličnih zgrada i brzih, sigurnih dizala, možemo graditi gore do naših novih materijala. Možemo dodati što više priča u zgradu jer možemo fizički upravljati, dopuštajući deset, dvadeset ili pedeset puta više ljudi da žive na istoj količini zemljišta koja je ranije bila tako ograničena.
Tako je s 2D i 3D NAND. Budući da govorimo o bitovima, a ne o ljudima, tvrtke su već naporno radile kako bi utrpale što više podataka u X i Y ravnine poluvodičkih komponenti, a sada grade vertikalno od ploče. Još uvijek postoje fizička ograničenja - RAM DIMM koji je debljine tri inča nije mnogo koristan, čak i ako tamo možete smjestiti deset terabajta podataka. No nove tehnike u izradi čipa i memorije omogućuju mikroskopsko nanošenje NAND arhitekture, vrlo slično visokogradnji. Te tehnike nanošenja slojeva i izrade stvaraju vertikalnu memoriju koja je gušća, brža i učinkovitija u odnosu na stariji hardver.
Više bitova za Vaš Buck
S ovim novim slojevitim načinom izrade memorije, sve više i više podataka može biti pretrpano u istu količinu fizičkog prostora. Ne samo to, već i tehnike minijaturizacije koje se još uvijek primjenjuju na konvencionalniju RAM i flash memoriju, a također i "stack", što daje više pogodnosti što više slojeva možete staviti na memorijski modul. A budući da je fizički prostor za sve ove stvari sve mršaviji, kašnjenje, potrošnja energije i brzina čitanja i pisanja sve se više smanjuju. Napredak kao što su rupe za kanale omogućuju još brži prijenos podataka gore i dolje slojevima poluvodiča - poput onih malih dizala u našoj izvornoj metafori stambene zgrade..
Tehnika vertikalnog NAND-a koristi svim sektorima tržišta za flash pohranu, ali se predviđa da industrijski interesi vide najbolje prinose. Nevjerojatno složeni procesi izrade omogućuju super-guste blokove RAM-a i pohrane koji su preskupi za standardnu potrošačku elektroniku, ali ipak omogućuju povrat ulaganja za podatkovne centre i radne stanice velike snage.
Čak i tako, 3D NAND je već došao do potrošačkog tržišta, a prednosti čistog zadržavanja podataka u čvrstim diskovima su dramatične. Međutim, to nije toliko revolucionarno kao što se čini na prvi pogled: zahvaljujući sve većoj potražnji za flash memorijom među proizvođačima elektronike, korisnicima poslovnih podataka i redovnim potrošačima kao što ste vi i ja, trenutno u svijetu nedostaje flash memorije na svim razinama. Dakle, troškovi su još uvijek prilično visoki.
Nije baš spremno za premijerno vrijeme
Između povećane potražnje na svim tržištima i troškova stalnog poboljšavanja i nadogradnje centara za izradu naprednijih komponenti, cijena i dostupnost standardnih PC RAM-a i SSD-a čini se da je u višegodišnjem kolosijeku. Iako su noviji NAND čipovi dostupni, a oni su brži i učinkovitiji, ne vidimo pad cijena i brzo povećanje kapaciteta koje bi tako veliki koraci predložili sami. San o punjenju računala za igru s desetine terabajta superbrze flash memorije i pohrane na jeftini je još uvijek daleko.
Ali učinak novih tehnika i tehnologija je manje-više neizbježan. Dolazi bum u flash memoriji i pohrani, jer sve više i više dobavljača mijenja svoje mogućnosti i poboljšava svoje 3D mogućnosti proizvodnje poluvodiča. Moglo bi potrajati još nekoliko godina - i još nekoliko dolara - nego što smo se nadali.
Izvor slike: Flickr / Kent Wang, Flickr / VirtualWolf, Amazon, Intel