3D XPoint: Nová třída nevolatilních pamětí

Technologie |

Intel a Micron: Jde o první novou kategorii počítačové paměti od představení NAND flash v roce 1989.

3D XPoint: Nová třída nevolatilních pamětí



tisková zpráva společnosti Intel

• Společnosti Intel a Micron spustily výrobu nové třídy nevolatilních pamětí. Jde o vůbec první novou paměťovou kategorii za více než pětadvacet let.
• Nová technologie 3D XPoint™ nabízí nevolatilní paměť o rychlostech až tisíckrát vyšších než NAND, jež je nejoblíbenější pamětí na dnešním trhu.
• Společnosti vyvinuly unikátní materiály a novou architekturu křížových bodů, která je desetkrát hustší než běžná paměť.
• Nová technologie umožňuje uplatnění v široké škále inovací, od učení strojů přes sledování chorob v reálném čase až po vysoce realistické hry v 8K.

Společnost Intel a Micron Technology, Inc. představily technologii 3D XPoint, nevolatilní paměť s revolučním potenciálem pro přístroje, aplikace nebo služby, které stojí na rychlém přístupu k rozsáhlým datovým sadám. Technologie nazvaná 3D XPoint je už ve stadiu výroby. Představuje obrovský průlom v oblasti pamětí a jde o vůbec první novou kategorii počítačové paměti od představení NAND flash v roce 1989.

Exploze digitálních služeb a zařízení připojených k internetu generuje masivní objemy nových dat. Mají-li tato data být užitečná, je třeba je ukládat a analyzovat velmi rychle. Pro poskytovatele služeb a tvůrce systémů, kteří jsou nuceni při navrhování paměťových a úložných řešení hledat příznivý poměr mezi náklady, spotřebou a výkonem, je to velká výzva. Právě technologie 3D XPoint v sobě slučuje výkon, hustotu zápisu, výkon, nevolatilitu a cenové výhody všech paměťových technologií, které jsou dnes na trhu. Technologie je až tisíckrát rychlejší a má tisíckrát vyšší odolnost než NAND a desetkrát vyšší hustotu zápisu než běžná paměť.
„Po desetiletí počítačové odvětví hledalo způsoby, jak snížit časovou prodlevu mezi procesorem a daty a dosáhnout tak podstatně rychlejší analýzy,“ říká Rob Crooke, viceprezident a generální ředitel divize nevolatilních pamětí společnosti Intel. „S novou třídou nevolatilních pamětí se tohoto cíle podařilo dosáhnout, což v oblasti paměťových a úložných řešení znamená skutečnou revoluci.”

„Jednou z nejvýznamnějších překážek v moderní výpočetní technice je doba, kterou trvá cesta mezi procesorem a daty v permanentním úložišti,“ říká prezident společnosti Micron Mark Adams a hned dodává: „Novinka umožňuje rychlý přístup k obrovským datovým sadám, čímž přináší zcela nová uplatnění.“

Digitální svět prudce roste – od 4,4 zettabytů digitálních dat vytvořených v roce 2013 po očekávaných 44 zettabytů v roce 2020 – a technologie 3D XPoint může proměnit tyto obrovské datové objemy v užitečné informace během nanosekund. Například prodejci mohou využívat technologii 3D XPoint k rychlejší identifikaci podvodů ve finančních transakcích; vědci např. ve zdravotnictví mohou rychleji zpracovávat a analyzovat větší datové celky v reálném čase, což urychlí složité úkoly jako genová analýza nebo sledování chorob.

Výkonnostní výhody technologie 3D XPoint mohou též usnadnit práci s osobním počítačem tím, že uživatelům umožní využívat rychlejší sociální sítě, lepší možnosti spolupráce i zážitky z hraní počítačových her. Nevolatilní charakter činí z této technologie též vynikající volbu pro řadu úložných aplikací s nízkou latencí, neboť při vypnutí zařízení nedochází k vymazání dat.

Nový recept, architektura pro průlomovou technologii pamětí

Technologie 3D XPoint je výsledkem desetiletého výzkumu a vývoje. Jde o zcela novou technologii navrženou tak, aby uspokojila poptávku pro nevolatilní, vysoce výkonné, odolné a vysokokapacitní paměti za dostupnou cenu. Jde o zcela novou třídu nevolatilní paměti, jež významně snižuje latence a umožňuje uložení podstatně vyšších datových objemů v blízkosti procesoru. Tyto datové objemy jsou přitom dostupné v rychlostech, které dříve u nevolatilních úložných zařízení byly nepředstavitelné.

Inovativní architektura křížových bodů bez tranzistorů vytváří trojrozměrnou šachovnici, na níž jsou paměťové buňky situovány do průsečíku řádků, což umožňuje individuální přístup k jednotlivým buňkám. V důsledku toho lze data zapisovat i číst v malých objemech, což vede k rychlejšímu a efektivnějšímu procesu zápisu a čtení.

Další detaily týkající se technologie 3D XPoint:
• Křížová struktura relé – Vertikální vodiče spojují 128 miliard hustě poskládaných paměťových buněk. Každá paměťová buňka uchovává jednu část dat. Tato kompaktní struktura má za výsledek vysoký výkon a hustotu.
• Vrstvení – Vedle úzké struktury relé jsou paměťové buňky vrstveny v několika vrstvách. Původní technologie ukládá 128 GB na čip ve dvou vrstvách. Budoucí generace této technologie mohou zvýšit počet paměťových vrstev nad tradiční litografické škálování a tím dál zlepšit systémové funkce.
• Selektor – Přístup a následné čtení a zápis k paměťovým buňkám probíhá podle proměnlivého napětí odeslaného na každý selektor. Díky tomu není potřeba tranzistorů, zvyšuje se kapacita a snižují náklady.
• Rychle přepínané buňky – Díky malé velikosti buněk, rychle přepínaným selektorům, nízko-latenčnímu křížovému relé a rychlému algoritmu zápisu dokáže buňka přepínat stavy rychleji než kterákoli jiná dnešní technologie nevolatilní paměti.

Technologie 3D XPoint bude ještě letos testována u vybraných zákazníků, přičemž společnosti Intel a Micron už vyvíjejí konkrétní produkty, které jsou na této technologii postavené.



Úvodní foto: Slonzor, Wikipedia, licence public domain




Související články




Komentáře

Napsat vlastní komentář

Pro přidání příspěvku do diskuze se prosím přihlašte v pravém horním rohu, nebo se prosím nejprve registrujte.