Flash-lagring (som SSD-enheter) är allt raseri för datorer idag. Och även om processen inte går så fort som vi kanske hoppas på, blir lagringen billigare och tätare hela tiden och kryper upp i värde mot konventionella snurrande hårddiskar. Det största språnget framåt för sent har varit 3D NAND-blixt, även känd som vertikal NAND eller "V-NAND." Vad betyder detta för dig? I lekmän termer, billigare och snabbare lagring och minne. I icke-lekmanns ordalag, låt oss ta en titt.
Bygga upp, inte ut
Föreställ dig en bit flash-lagring som en hyreshus: massor av avdelade områden där människor behöver komma in eller ut, spendera olika mängder tid antingen i ("1" -status för en enda bit data, i denna metafor) eller ut ("0" -stat) av sina hem. Nu är den mest värdefulla resursen du har om du bygger en ny hyreshus den fastighet du vill bygga den på. Om du ignorerar vardagliga hinder som teknik och budget, är ditt mål att placera så många människor som möjligt i ett bestämt område.
För hundra år sedan skulle det uppenbara svaret på detta problem vara att dela in lägenheter så små som möjligt på insidan av din byggnad, vilket maximerar mängden människor du kan passa in i en enda berättelse. Nu med stålbyggnader och snabba, säkra hissar kan vi bygga upp till gränsen för våra nya material. Vi kan lägga till så många berättelser i byggnaden som vi fysiskt kan hantera, så att tio, tjugo eller femtio gånger så många människor kan bo på samma mängd mark som tidigare var så begränsad.
Så är det med 2D och 3D NAND. Eftersom vi pratar om bitar och inte människor har företag redan arbetat hårt för att klämma in så mycket data som möjligt i halv- och Y-planen för halvledarkomponenter, och nu bygger de vertikalt upp från kretskortet. Naturligtvis finns det fortfarande fysiska begränsningar - en RAM-DIMM som är tre tum tjock är inte mycket använd, även om du kan få in tio terabyte data där. Men nya tekniker inom chip- och minnestillverkning möjliggör mikroskopisk skiktning av NAND-arkitekturen, mycket som en höghus. Dessa lager- och tillverkningstekniker gör vertikalt minne som är tätare, snabbare och effektivare tum-för-tum jämfört med äldre hårdvara.
Fler bitar för din bock
Med den här nya lagerstilen av minnesfabrikering kan mer och mer data samlas i samma mängd fysiskt utrymme. Inte bara det, men miniatyriseringstekniker som fortfarande tillämpas på mer konventionellt RAM och flashlagring "stack" också, vilket ger fler fördelar ju fler lager du kan lägga på en minnesmodul. Och eftersom det fysiska utrymmet för allt detta blir mindre och mindre, minskar också latens, strömförbrukning och läs- och skrivhastighet i snabbare takt. Framsteg som kanalhål möjliggör ännu snabbare dataöverföring upp och ner i lager av halvledare - ungefär som små hissar i vår ursprungliga hyreshusmetafor.
Den vertikala NAND-tekniken gynnar alla sektorer av marknaden för flashlagring, men förutsägbart är att industriella intressen ser bäst avkastning. Otroligt komplexa tillverkningsprocesser möjliggör supertäta RAM-minne och lagring som är för dyra för vanlig konsumentelektronik, men ändå möjliggör en avkastning på investeringar för datacenter och högeffektiva arbetsstationer.
Trots det har 3D NAND redan gjort sin väg till konsumentmarknaden och fördelarna med ren datalagring i solid state-enheter är dramatiska. Med detta sagt är det inte riktigt så revolutionerande som det kan tyckas vara i början: tack vare en ständigt växande efterfrågan på flashminne bland elektroniktillverkare, företagsdatakunder och vanliga konsumenter som du och jag finns det för närvarande en världsomfattande brist på flashminne på alla nivåer. Så kostnaderna är fortfarande ganska höga.
Inte riktigt redo för prime time
Mellan ökad efterfrågan från alla marknader och kostnaden för att ständigt förbättra och uppgradera tillverkningscentra för att göra mer avancerade komponenter, verkar priset och tillgängligheten för både standard-PC-minne och SSD-lagring vara i ett flerårigt spår. Även om nyare 3D NAND-chips finns tillgängliga, och de är snabbare och effektivare, ser vi inte prisfallet och den snabba kapacitetsökningen som sådana stora steg skulle föreslå på egen hand. Drömmen om att fylla din spel-PC med dussintals terabyte supersnabbt flashminne och lagring på det billiga är fortfarande en väg bort.
Men trickle-down-effekten av ny teknik och teknik är mer eller mindre oundviklig. En boom i flashminne och lagring kommer när allt fler leverantörer byter och förbättrar deras 3D-halvledartillverkning. Det kan bara ta några fler år - och några fler dollar - än vi hoppades på.
Bildkälla: Flickr / Kent Wang , Flickr / VirtualWolf , Amazon , Intel
