אינטל ומיקרון חשפו את טכנולוגיית הזיכרון 3D XPoint
28 יולי, 2015
הזיכרון הבלתי נדיף החדש, 3D XPoint, מבוסס על שימוש במארג שתי וערב של מוליכים, אשר מגיעים אל כל צומת המוגדר במארג ומשמש כאלמנט זיכרון של ביט יחיד
הזיכרון הבלתי נדיף החדש, 3D XPoint, מבוסס על שימוש במארג שתי וערב של מוליכים, אשר מגיעים אל כל צומת המוגדר במארג ומשמש כאלמנט זיכרון של ביט יחיד
חברת אינטל (Intel) וחברת מיקרון (Micron Technology) חשפו היום (ג') טכנולוגיה חדשה של זיכרון בלתי-נדיף בשם 3D XPoint, שלהערכתן היא מהירה ובעלת עמידות גבוהה בעד פי 1,000 מטכנולוגיות ההזיכרון הקיימות היום. הפעם הקודמת בה פותחה טכנולוגיית זיכרון חדשה היתה לפני 25 שנים.
שתי החברות מעריכות שהטכנולוגיה החדשה מסוגלת לספק קצב איחזור של מספר ננו-שניות במסדי נתונים גדולים הנמדדים בזטה-בייטים (1Zettabyte = 10007bytes1). לשם השוואה: השיהוי בשליפת נתונים מזיכרון HDD (דיסק קשיח) נמדד באלפיות שניה. השיהוי בשליפת נתונים מזיכרון NAND נמדד במיקרו-שניות (מיליונית השניה); השיהוי בשליפת נתונים מזכירון 3D XPoint נמדד בננו-שניות (מיליארדית שניה).
בחודש מאי האחרון, בעת השקת מעבדת האינטרנט של חפצים של אינטל בישראל, ציינה החברה כי להערכתה קיימים כיום כ-15 מיליארד מכשירים מחוברים בצורה כלשהי, כשהצפי הוא שב-2020, מספרם בעולם יזנק ויגיע ל-50 מיליארד מכשירים. מבדיקת אינטל לפני כשנה, עולה כי יותר מ-30 שעות של סרטוני וידאו מועלים לאינטרנט בדקה אחת. כ-20 מיליון תמונות נצפות באתר פליקר בדקה אחת. מדי דקה עוברים באינטרנט כ-640,000 ג'יגה בייט של נתוני IP מכל רחבי העולם.
על מנת שנתונים אלה יהיו שימושיים, יש לאחסנם ולנתחם במהירות רבה. "במשך עשרות שנים חיפשה התעשייה אחר דרכים לקיצור השיהוי בין המעבד והנתונים, על מנת לאפשר ניתוח מהיר יותר", הסביר סגן נשיא בכיר ומנהל כללי של קבוצת פתרונות הזיכרונות הבלתי-נדיפים באינטל, רוב קרוק. "הקטגוריה החדשה של זיכרונות בלתי-נדיפים מספקת ביצועים המשנים את כללי המשחק בפתרונות זיכרון ואחסון".
טכנולוגיית 3D XPoint מבוססת על שימוש בתבנית מערך צמתים נקודתיים (crosspoint array). בגישה זו יש מערך של מוליכי שתי בשכבה אחת, ומערך של מוליכי ערב בשכבה שנייה. ההצלבה ביניהם מאפשרת לקרוא/לכתוב במהירות בכל תא הנמצא בצומת שבו נפגשים מוליך שתי עם מוליך ערב. טכניקה זו נלמדת בתעשייה קרוב לעשור, ואפילו אינטל הצליחה לממש ביחד עם חברת נומוניקס (לפני שנמכרה למיקרון) אבטיפוס זל זיכרון crosspoint array בנפח של 64MB.
ברכיב הזיכרון שאינטל ומיקרון חשפו היום, הן הצליחו לקשר במבנה הז 128 מיליארד תאי זיכרון שכל אחד מהם מאחסן סיבית נתונים יחידה. בשיטה זו יש צורך בפחות טרנזיסטורים כדי לייצר תא זיכרון. הארכיטקטורה החדשה, עם פחות טרנזיסטורים, יוצרת לוח שחמט תלת ממדי שבו תאי הזיכרון יושבים בצמתים של שורות מילים ושורות ביטים (סיביות) ומאפשרים פנייה אינדיבידואלית לכל תא.
בנוס, למבנה הצמתים הנקודתיים, תאי הזיכרון מוערמים זה על גבי זה במספר רב של שכבות. בגרסה הראשונית, הרכיב מאחסן זיכרון בנפח של 128MB בשתי שכבות זיכרון. שתי החברות מתכננות להוסיף שכבות בגרסאות הבאות, כדי להגדיל את קיבולת הזיכרון, ולמעשה לייצר זיכרון תלת-מימדי (3D Memory).
מרכיבים נוספים של הטכנולוגיה כוללים בורר (Selector), הקובע את הגישה לכל תא זיכרון בהתאם למתח במוליכי השתי ובמוליכי הערב. תא הזיכרון עצמו מוגדר על-ידי אינטל ומיקרון כתא מיתוג מהיר (Fast Switching Cell). שתי החברות מתכננות לבצע הדגמה טכנולוגית מאוחר יותר השנה. טכנולוגיית 3D XPoint לא מיועדת להחליף את את טכנולוגיית הזיכרון DRAM אלא להשלים אותה.
פורסם בקטגוריות: חדשות , סמיקונדקטורס
