Впервые в истории началось производство терабитных чипов на замену жестким дискам

Электроника Техника
мобильная версия
, Текст: Дмитрий Степанов
Поставки первых твердотельных накопителей на основе новой флэш-памяти Micron 5210 ION уже стартовали, но пока лишь для ограниченного круга партнеров компании. К осени 2018 г. новинка станет доступна всем желающим.

Новая архитектура флэш-памяти

Micron Technology и Intel представили новейшие чипы флэш-памяти типа 3D NAND (так называемой вертикальной памяти). Микросхема состоит из 64 слоев, заполненных ячейками емкостью четыре бита каждая. Такая ячейка называется QLC (Quad-Level Cell – четырехуровневая ячейка) и позволяет увеличить плотность записи информации на 33% по сравнению c чипами на базе TLC NAND, применяемых в большинстве современных решений конкурентов. Полная емкость представленной микросхемы составляет 1 Тбит или 125 Гбайт.

В сравнении с предыдущим 512-Гбит 64-слойным QLC NAND чипом Micron новинка претерпела некоторые изменения в архитектуре. Так, был осуществлен переход от «двухплановой» к «четырехплановой» реализации массива памяти. Таким образом, массив ячеек памяти теперь разбит не на две, а на четыре логические области, доступ к каждой из которых может осуществляться независимо. Новый подход позволяет добиться повышения производительности работы чипа.

Дополнительная управляющая электроника, которая появилась в результате удвоения количества «планов», была перенесена непосредственно под массивы ячеек. Ранее она располагалась сбоку и занимала полезную площадь. Решение, получившее название CuA (CMOS under the Array), позволило добиться физического уменьшения размера кристалла памяти.

Зависимость износостойкости и плотности записи данных от типа ячейки памяти

Не лишена новая память и недостатков. Из-за особенностей архитектуры устройства на базе 3D NAND QLC обладают более низкой износостойкостью (ресурсом записи). Micron пока не опубликовала точных данных, но сообщила, что память способна выдержать как минимум тысячу циклов перезаписи.

Первое устройство на базе новой памяти

Первым устройством на базе 3D NAND QLC стал собственный твердотельный накопитель (SSD) компании Micron – модель 5210 ION. Устройство толщиной 7 мм поставляется в 2,5-дюймовом форм-факторе, подключаются через интерфейс SATA, обеспечивающий пропускную способность в 6 Гбит/сек. Емкость накопителя варьируется от 1,92 ТБ до 7,68 ТБ.  

Micron 5210 ION – первый SSD на базе новой флэш-памяти

Устройство позиционируется как замена традиционным жестким дискам (HDD) при решении задач, требующих высокой производительности дисковой подсистемы. Благодаря более компактному форм-фактору и низкому энергопотреблению SSD Micron может найти свое применение в центрах обработки данных. Именно на корпоративный рынок и нацелена компания Micron, уже начавшая поставки новых SSD своим стратегическим партнерам.

Более подробные технические характеристики станут известны к осени 2018 г. Тогда же планируется начать массовые поставки Micron 5210 ION. Цена устройства пока неизвестна.

Последствия для рынка SSD

Существенное увеличение плотности записи, которого удалось добиться инженерам Micron и Intel, в перспективе способно повлиять на стоимость твердотельных накопителей в сторону удешевления. Тем не менее, не стоит ожидать моментального эффекта, так как снижение цен возможно лишь в условиях конкуренции. Поэтому потребителю остается ожидать, пока конкуренты в полной мере освоят новую технологию. Наиболее близка к этому компания Samsung, планирующая представить свой собственный 3D NAND QLC чип до конца 2018 г.