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英特尔联手美光将闪存速度提升1000倍,密度提升10倍

[日期:2015-07-29] 来源:存储在线  作者: [字体: ]

  7月28日,英特尔公司和美光科技有限公司推出了一种名为3D XPoint的非易失性存储器技术,该技术有潜力对那些得益于快速访问大量数据的任何设备、应用或服务实现革新。现已投入生产的3D XPoint技术是存储器制程技术的一项重大突破,也是自1989 年NAND闪存推出至今的首款基于全新技术的非易失性存储器。

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  3D XPoint技术集当今市场中所有存储器技术在性能、密度、功耗、非易失性和成本方面的优势于一体。与NAND相比,这项技术在速度及耐用性方面均实现了最高可达1000倍的提升。此外,相比传统存储器,该存储器技术的存储密度也提升高达10倍。

  3D XPoint 技术的更多详细信息包括:

  •交叉点阵列结构——垂直导线连接着 1280 亿个密集排列的存储单元。每个存储单元存储一位数据。借助这种紧凑的结构可获得高性能和高密度位。

  •可堆叠——除了紧凑的交叉点阵列结构之外,存储单元还被堆叠到多个层中。目前,现有的技术可使集成两个存储层的单个芯片存储128Gb数据。未来,通过改进光刻技术、增加存储层的数量,系统容量能够获得进一步提高。

  •选择器——存储单元通过改变发送至每个选择器的电压实现访问和写入或读取。这不仅消除了对晶体管的需求,也在提高存储容量的同时降低了成本。

  •快速切换单元——凭借小尺寸存储单元、快速切换选择器、低延迟交叉点阵列和快速写入算法,存储单元能够以高于目前所有非易失性存储技术的速度切换其状态。

  3D XPoint技术将于今年晚些时候给选定的用户提供样品,而英特尔与美光也正在各自开发基于这一技术的产品。

  “数十年来,业界一直在寻找各种方法来降低处理器和数据之间的延迟,以加快分析速度,”英特尔公司资深副总裁兼非易失性存储器(NVM)解决方案事业部总经理Rob Crooke表示:“这种新型的非易失性存储器将实现这一目标,并为内存和存储解决方案带来颠覆性的性能。”

  “处理器访问长期存储的数据所需的时间成为现代计算中最显著的障碍之一,”美光科技有限公司总裁 Mark Adams 表示:“作为一种革命性技术,这种新型的非易失性存储器能够支持海量数据集的快速访问并实现全新的应用。”

  3D XPoint技术的性能优势还可以改善个人计算的体验,让消费者享受到更快速的社交媒体互动和协作,并获得更逼真的游戏体验。由于这一技术具备非易失性,可使应用这一技术的设备在断电时数据不会丢失。因此,该技术也成为各种低延迟存储应用的理想之选。

  数字世界的成长速度十分惊人。预计到2020年,数字化的数据将由2013 年的4.4 ZB增长至44 ZB4 。3D XPoint技术可在几纳秒内将这些海量数据转变为有价值的信息。例如,零售商可以使用3D XPoint技术更快地识别出金融交易中的欺诈检测模式;医疗研究人员能够实时处理和分析更大的数据集,从而加快基因分析和疾病跟踪等复杂任务。

  新方案,面向突破性存储技术的架构

  3D XPoint技术诞生于十多年间的研究与开发。该技术能够以较低成本满足用户在非易失性、高性能、高耐用性和高容量方面对存储与内存的需求。它开创了一种可显著降低延迟的新型非易失性存储器,使得在靠近处理器的位置存储更多数据成为可能,并以此前的非易失性存储无法达到的速度来访问更多数据。

  基于更少晶体管数量构建的创新型交叉点架构建立了一个存储单元位于字线和位线交叉点的“三维棋盘”,以支持对单个存储单元的独立访问。基于这个架构的存储器,数据可以作为更小的片段进行写入和读取,从而实现更快速、更高效的读取/写入操作。

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