Flash-lagring (som SSD-er) er raseri for PC-er i disse dager. Og selv om prosessen ikke går så fort som vi kanskje håper på, blir lagring billigere og tettere hele tiden, og kryper i verdi mot konvensjonelle spinnende harddisker. Det største spranget fremover for sent har vært 3D NAND-blits, også kjent som vertikal NAND eller "V-NAND." Hva betyr dette for deg? I lekmannsbetingelser, billigere og raskere lagring og minne. Når det gjelder ikke-lekmann, la oss ta en titt.
Å bygge opp, ikke ute
Se for deg et stykke flash-lagring som en bygård: mange oppdelte områder der folk trenger å komme inn eller ut, og bruke varierende mengder tid enten i ("1" -status for en enkelt bit data, i denne metaforen) eller ut ("0" -stat) av sine hjem. Nå, den mest verdifulle ressursen du har hvis du bygger en ny bygård, er eiendommen du vil bygge den på. Hvis du ignorerer verdslige hindringer som prosjektering og budsjett, er målet ditt å plassere maksimalt mulig antall mennesker i et bestemt landområde.
For hundre år siden ville det åpenbare svaret på dette problemet være å dele leiligheter så små som mulig på innsiden av bygningen, og maksimere mengden mennesker du kan få plass til i en enkelt historie. Nå med fremkomsten av stålbygninger og raske, trygge heiser, kan vi bygge opp til grensen for våre nye materialer. Vi kan legge inn så mange historier til bygningen som vi fysisk kan klare, slik at ti, tjue eller femti ganger så mange mennesker kan bo på samme mengde land som tidligere var så begrenset.
Slik er det med 2D og 3D NAND. Fordi vi snakker om biter og ikke om mennesker, har selskaper allerede jobbet hardt for å stappe så mye data som mulig inn i X- og Y-planene til halvlederkomponenter, og nå bygger de vertikalt opp fra kretskortet. Det er fremdeles fysiske begrensninger, selvfølgelig - et RAM-DIMM-modul som er tre inches tykt, bruker ikke mye, selv om du kan få plass til ti terabyte data der inne. Men nye teknikker innen chip- og minneproduksjon tillater mikroskopisk lagdeling av NAND-arkitekturen, veldig som en høyhusleilighet. Disse lag- og fabrikasjonsteknikkene gjør vertikalt minne som er tettere, raskere og mer effektivt tommer for tommer i forhold til eldre maskinvare.
Flere biter for pengene dine
Med denne nye lagdelte minneproduksjonen kan mer og mer data stappes inn i samme mengde fysisk plass. Ikke bare det, men miniatyriseringsteknikker som fortsatt brukes på mer konvensjonell RAM og flash-lagring, "stabler" også, noe som gir flere fordeler, jo flere lag du kan legge på en minnemodul. Og siden den fysiske plassen for alt dette blir mindre og tynnere, reduseres også ventetid, strømforbruk og lese- og skrivehastighet i et raskere tempo. Fremskritt som kanalhull tillater enda raskere dataoverføring opp og ned lagene av halvledere - omtrent som små heiser i vår opprinnelige bygårdsmetafor.
Den vertikale NAND-teknikken drar nytte av alle sektorer i markedet for flashlagring, men forutsigbart ser industrielle interesser best avkastning. Utrolig komplekse fabrikasjonsprosesser tillater supertette RAM-blokker og lagring som er for dyre for standard forbrukerelektronikk, men som likevel gir en avkastning på datasentre og arbeidsstasjoner med høy effekt.
Allikevel har 3D NAND allerede kommet til forbrukermarkedet, og fordelene for ren datalagring i solid state-stasjoner er dramatiske. Når det er sagt, er det ikke fullt så revolusjonerende som det kan se ut til å være i begynnelsen: takket være en stadig økende etterspørsel etter flashminne blant elektronikkprodusenter, bedriftskunder og vanlige forbrukere som deg og meg, er det for tiden en verdensomspennende mangel på flash-minne på alle nivåer. Så kostnadene er fortsatt ganske høye.
Ikke helt klar for prime time
Mellom økt etterspørsel fra alle markeder og kostnadene ved kontinuerlig forbedring og oppgradering av fabrikasjonssentre for å lage mer avanserte komponenter, ser prisen og tilgjengeligheten av både standard PC-RAM og SSD-lagring ut til å være i et flerårig spor. Selv om nyere 3D NAND-sjetonger er tilgjengelige, og de er raskere og mer effektive, ser vi ikke prisfallet og den raske kapasitetsøkningen som slike store skritt antyder på egenhånd. Drømmen om å fylle spill-PC-en din med dusinvis av terabyte superraskt flashminne og lagring på det billige er fortsatt en vei unna.
Men vedlikeholdseffekten av nye teknikker og teknologi er mer eller mindre uunngåelig. En boom i flashminne og lagring kommer, ettersom flere og flere leverandører bytter over og forbedrer deres 3D-halvlederfabrikasjonsegenskaper. Det kan bare ta noen flere år - og noen flere dollar - enn vi håpet.
Bildekilde: Flickr / Kent Wang , Flickr / VirtualWolf , Amazon , Intel
