Intel и Micron* представят нова технология за памет 3D XPoint

САНТА КЛАРА Калифорния и БОЙС Айдахо , 28 юли 2015 г. – Intel Corporation и Micron Technology, Inc.* Въведена е технологията 3D XPoint™ – енергонезависима памет, която може да увеличи скоростта на различни устройства, приложения и услуги, изискващи бърз достъп до големи количества данни. Паметта 3D XPoint дава възможност за създаване на нова категория устройства за съхранение за първи път след въвеждането на NAND flash през 1989 г.

Технология 3D XPoint™ – висока скорост и изключителна надеждност

• Intel и Micron* започват да произвеждат нов клас енергонезависима памет за първи път от 25 години насам.
• Технологията 3D XPoint™ осигурява до хиляда пъти по-висока производителност на паметта в сравнение с NAND.
• Компаниите са разработили уникални композитни материали и специална архитектура, които позволяват 10 пъти по-висока плътност на компонентите в сравнение с конвенционалната памет.

Разработването на устройства с усъвършенствани мрежови възможности и нови цифрови услуги доведе до значително увеличаване на обема на данните. Практическото използване на създадената информация изисква възможност за нейното съхранение и бърз анализ, което създава предизвикателство за доставчиците на услуги и системните дизайнери, които трябва да балансират между разходите, консумацията на енергия и производителността при проектирането на нови устройства за съхранение. Технологията 3D XPoint съчетава всички предимства на наличните на пазара технологии за производство на памет. Той се отличава с висока производителност и плътност на компонентите, ниска консумация на енергия и достъпна цена. Технологията разполага с до 1 000. До 1000 пъти по-бърз и до 1000 пъти по-енергийно ефективен. един път по-дълъг живот в сравнение с паметта NAND. Освен това плътността на компонентите му е 10 пъти по-голяма от тази на конвенционалната памет.

„От няколко десетилетия компаниите търсят начини да намалят закъснението на достъпа на процесора до данните, за да увеличат скоростта на анализа на информацията“, казва Роб Крук, старши вицепрезидент и генерален мениджър на групата за енергонезависими памети в Intel Corp. – Нов клас енергонезависима памет 3D XPoint решава този проблем и увеличава скоростта на съхранение на данни.

„Едно от най-важните предизвикателства в света на съвременните компютърни технологии е дългото време, което отнема на процесора за достъп до данните в системата за съхранение“, казва Марк Адамс, президент на Micron*. – Новият клас енергонезависима памет представлява революционна технология, която позволява бърз достъп до огромни количества данни и създава изцяло нови приложения.“.

Цифровият свят се развива бързо, като през 2013 г. са създадени 4,4 зетабайта цифрови данни., до около 44 зетабайта до края на 2023 г. Технологията 3D XPoint дава възможност за превръщане на огромното количество данни в полезна информация за наносекунди. Например търговците на дребно биха могли да използват новата технология за бързо идентифициране на индикатори за измама при финансови транзакции; медицинските изследователи биха могли да обработват и анализират по-големи масиви от данни в реално време, ускорявайки решаването на сложни научни проблеми, включително анализ на човешкия геном и мониторинг на болести.

Предимствата на високата скорост на 3D XPoint ще подобрят потребителското изживяване при използване на компютър. Енергонезависимият характер на новата технология позволява тя да се използва и за различни приложения за съхранение с ниска латентност: данните не се изтриват при изключване на устройството.

Нова архитектура за усъвършенствана технология за памет

Въз основа на 10-годишна изследователска и развойна дейност технологията 3D XPoint е създадена от нулата, за да отговори на търсенето на енергонезависими, високоскоростни, дълготрайни решения за съхранение с голям капацитет на достъпна цена. Технологията използва нов клас енергонезависима памет, която значително намалява закъснението, позволявайки съхраняването на повече данни по-близо до процесора.

Иновативната кръстосана архитектура създава триизмерна „шахматна дъска“, в която клетките на паметта са разположени в пресечната точка на линиите с числа и битове, което позволява независимо адресиране. В резултат на това данните могат да се четат и записват в малки размери, което води до по-бърз и по-ефективен процес на четене/запис.

Характеристики на технологията 3D XPoint:

• Кръстовиден модел – перпендикулярни проводници свързват 128 милиарда клетки памет. Всяка клетка на паметта съхранява 1 бит данни. Това позволява висока скорост и висока плътност.
• Многослойност – освен че са кръстосани, клетките на паметта са разположени на няколко слоя. Оригиналната технология позволява съхраняването на 128 GBytes на един чип за два слоя памет. Бъдещите поколения технологии ще увеличат броя на слоевете, за да увеличат капацитета.
• Използване на селектор – Достъпът до клетките на паметта и четенето или записът в тях се осъществяват чрез промяна на стойността на напрежението, изпращано към всеки селектор. Това елиминира нуждата от транзистори, което увеличава капацитета и намалява разходите.
• Бързи клетки – Малкият размер на клетките, бързите селектори, ниската латентност и бързото записване позволяват на клетките да променят състоянието си по-бързо от всяка друга технология за енергонезависима памет.

Скорости на 3D XPoint

Технологията за памет 3D XPoint е до 1000. пъти по-бързо от паметта NAND.

• Средното време за пътуване до работа за жителите на САЩ ще се съкрати от 25 минути на 1,5 секунди.
• Самолетен полет от Сан Франциско до Пекин ще отнеме около 43 секунди вместо 12 часа.
• Великата китайска стена е могла да бъде построена за 73 дни вместо за 200 години.

Стойността на закъснението на твърдия диск и паметта NAND се измерва в микросекунди, а на паметта 3D XPoint – в наносекунди една милиардна част от секундата .

Паметта NAND може да измине маратонско разстояние за времето, необходимо на твърдия диск да прекоси баскетболно игрище, докато паметта 3D XPoint може да обиколи земното кълбо.

Ако сравним съхранението на данни в компютър с пътуването:

• С HDD можете да стигнете от Ню Йорк до Лос Анджелис за 4 дни 4000 км .
• За това време SSD дисковете ще могат да ви отведат до Луната 386 000 км .
• През това време паметта 3D XPoint може да ви отведе до Марс и обратно приблизително 450 милиона километра .

Надеждност на технологията 3D XPoint

3D XPoint осигурява до 1,000. пъти по-дълъг живот от NAND.

• Ако 3D XPoint е моторното масло на вашия автомобил, ще го сменяте веднъж на всеки 4,8 милиона км 120 околосветски пътувания или 1 обиколка на слънцето .

SSD диск с голям капацитет може да записва по 40GBytes на ден. Това са 8,6 екземпляра от „Енциклопедия Британика“ или 10 000 екземпляра. MP3 файлове всеки ден в продължение на пет години.

Solid State Drive с увеличен капацитет от 1 хилядна. може да записва цялата печатна колекция на Библиотеката на Конгреса 20 TB два пъти всеки ден. След 5 години капацитетът ще се равнява на 1,46 милиарда стандартни шкафа за документи, съдържащи документи за текстообработка.