p>В 2018 году, используя 96-слойную структуру памяти 3D NAND и четырёхбитовую ячейку QLC, компании Toshiba и Western Digital намерены организовать производство кристаллов энергонезависимой памяти ёмкостью 768 Гбит. До заветного терабита на один кристалл осталось совсем немного. Покорить этот рубеж вполне предсказуемо собирается компания Samsung.

На нынешнем саммите Flash Memory Summit 2017 пионер по разработке и массовому производству многослойной памяти 3D NAND сообщил, что производство 1-Тбит кристаллов стартует в следующем году. Интересно, что компания Samsung не планирует увеличивать плотность размещения ячеек в каждом слое, хотя говорит о важности перехода на запись в каждую ячейку четырёх бит данных. К сожалению, в компании не раскрыли таких деталей, как число слоёв у 1-Тбит 3D NAND, хотя сообщили, что пропускная способность чипов поднимется до 1,2 Гбит/с.

Также в Samsung признались, что 1-Тбайт кристаллы будут по-новому упаковываться в многокристальные конструкции (стеки). Сейчас в стеке может находиться до 16 кристаллов. Новые стеки будет содержать до 32 кристаллов. Это означает, что появятся компактные однокорпусные решения толщиной не более 2 мм и объёмом до 4 Тбайт! Легко представить, что с подобными решениями производство 128-Тбайт 2,5-дюймовых SSD перестанет быть фантастикой. Но это не отменяет сложность процесса. Для упаковки в стек 32 кристаллов 3D NAND разработчики ввели дополнительный нижний слой для проводной обвязки кристаллов в стеке.

Несколько слов на саммите представители Samsung посвятили фирменной памяти Z-NAND. Память Z-NAND компания позиционирует как конкурента памяти Intel 3D XPoint. В то же время принцип работы у Z-NAND и 3D XPoint кардинально отличается. Память Intel использует для записи данных свойства веществ с изменяемым фазовым состоянием, а память Samsung Z-NAND — это доработанная определённым образом обычная многослойная 3D NAND. Рост производительности Z-NAND по отношению к 3D NAND объясняется тем, что в основе Z-NAND лежит однобитовая ячейка SLC и специальным образом оптимизированные контроллеры. В целом это даёт хорошие показатели по скорости доступа. Латентность у рабочих образцов SSD на Z-NAND снижена до 15 мкс. Накопители Intel Optan DC P4800X в режиме чтения, напомним, характеризуются задержками на уровне 10 мкс. Не намного лучше решений Samsung.

Опытные экземпляры SSD на памяти Z-NAND компания Samsung поставляет таким клиентам, как компании NetApp и Datera. В будущем году Samsung обещает выпустить память Z-NAND с записью двух бит данных в ячейку. Это сделает накопители на Z-NAND дешевле, хотя, как признают разработчики, также приведёт к некоторому увеличению латентности. Добавим, в компании рассчитывают увидеть память с латентностью менее одной микросекунды при переходе на память типа MRAM и PRAM. В Samsung разрабатывают магниторезистивную память и память на основе вещества с изменяемым фазовым состоянием с 2002 года и продолжают считать эти направления перспективными. Но это уже другая история.

Источник: 3DNews