Nový typ paměti výrobci neoznamují každý den, ba naopak. Za 60 let historie tohoto oboru se vyrábělo jen pár typů pamětí a zcela nová třída pamětí (NAND flash) byla oznámena naposledy před 26 lety. Změnily to až tento týden firmy Intel a Micron. Jejich společná paměť 3D XPoint má nahradit úložiště v počítačích a přenosných zařízeních, ale ne operační paměť. Je to proto, že je novinka pomalejší než nejnovější DRAM (byť ne výrazně), ale na druhou stranu udrží data i po vypnutí elektřiny.
4 hlavní technologie 3D XPoint Struktura nové paměti 3D XPoint umožnuje individuální adresování paměťových buněk. 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 (volič) – 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. |
„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.“
Paměť 3D XPoint bude však minimálně z počátku výrazně dražší než SSD disky a další úložiště v současných zařízeních. Firmy hovoří o ceně za GB někde mezi SSD a DRAM.
Odhadovat budoucí vývoj cen jde zatím těžko - nejen, že nevíme, kdy s něčím podobným přijde konkurence, ale také není například ani známo, jaký materiál se v paměti vlastně používá. Hlavní důraz je ale kladen na práci s paměťovými buňkami, kterou umožňuje zcela nová architektura, která nepotřebuje tranzistory.
Ta využívá kolmé vodiče, které propojují 128 miliard paměťových buněk. Každá paměťová buňka ukládá jen jeden bit dat. Výsledkem pak je kompaktní struktura s vysokým výkonem a velkou hustotou. Zápis a čtení se v buňkách provádí změnou úrovně napětí posílané každému voliči (řídí proces zápisu nebo čtení každé buňky) a právě to umožňuje zcela vynechat tranzistory.
Dodávky prvních modelů ze společné továrny Intelu a Micronu v americkém Utahu mají přijít údajně ještě letos, ale první skutečné výrobky s tímto typem paměti lze čekat nejdříve příští rok. První dvojvrstvé čipy mají uchovávat 128 gigabitů dat. Následovat mají modely s ještě vyšší kapacitou. Intel a Micron se zřejmě pokusí rychle obsadit trh s novými typy paměťových médií, na který si brousili zuby i další výrobci, třeba HP s uvažovanými memristorovými pamětmi. Ty by měly nahradit jak operační paměť, tak úložiště.
Aktualizace: V článku jsme opravili překlepy a chyby, za které se tímto omlouváme. Text jsme doplnili o další informace. Doplnili jsme vyjádření Marka Adamse a známé informace o technologii (kterých ovšem zatím je pomálu).
