در ادامه رقابت برای حجیمترین و سریعترین حافظههای ذخیرهسازی، دو شرکت Kioxia و Sandisk از نسل جدید حافظه سهبعدی NAND خود رونمایی کردهاند؛ فناوریای که با ۳۳۲ لایه فعال و رابط پرسرعت ۴۸۰۰ MT/s، یکی از مهمترین جهشهای صنعت فلش در سالهای اخیر محسوب میشود.
نسل جدید NAND برای عصر دادههای عظیم
دو شرکت Kioxia و Sandisk نمونه اولیه نسل دهم حافظه BiCS 3D NAND را معرفی کردهاند؛ تراشهای که با افزایش چشمگیر تراکم ذخیرهسازی، معماری پیشرفتهتر و سرعت رابط بالاتر، مسیر توسعه SSDهای نسل آینده را هموار میکند.
در فناوری 3D NAND، سلولهای حافظه بهجای قرار گرفتن روی یک سطح، بهصورت عمودی روی یکدیگر ساخته میشوند. افزایش تعداد این لایهها به سازندگان اجازه میدهد ظرفیت بیشتری را در فضای کمتر جای دهند و هزینه تولید هر گیگابایت را کاهش دهند.
نسل جدید BiCS10 حالا تعداد لایههای فعال NAND را به ۳۳۲ لایه رسانده است؛ دستاوردی که آن را در میان متراکمترین حافظههای فلش سهبعدی جهان قرار میدهد. البته افزایش لایهها تنها یک رقابت عددی نیست؛ زیرا با پیچیدهتر شدن ساختار NAND، کنترل سلولها، حفظ کیفیت سیگنال و مدیریت مصرف انرژی نیز دشوارتر میشود.
| سازنده | نسل NAND | تعداد لایهها | معماری سلول | تراکم سطحی | ظرفیت Die | سرعت رابط |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Kioxia / Sandisk | BiCS10 | ۳۳۲ لایه | QLC | بیش از ۳۷ Gb/mm² | اعلام نشده | تا ۴۸۰۰ MT/s |
| Kioxia / Sandisk | BiCS10 | ۳۳۲ لایه | TLC | بیش از ۲۹ Gb/mm² | ۱ ترابیت | تا ۴۸۰۰ MT/s |
| Kioxia / Sandisk | BiCS8 | ۲۱۸ لایه | QLC | حدود ۲۲.۹ Gb/mm² | ۲ ترابیت | تا ۳۶۰۰ MT/s |
| Samsung | V10 | بیش از ۴۰۰ لایه | TLC | حدود ۲۸ Gb/mm² | ۱ ترابیت | تا ۵۶۰۰ MT/s |
| Samsung | V9 | حدود ۲۹۰ لایه | TLC | حدود ۱۷ Gb/mm² | ۱ ترابیت | تا ۳۲۰۰ MT/s |
| Micron | نسل نهم (G9) | ۲۷۶ لایه | TLC | حدود ۲۱ Gb/mm² | ۱ ترابیت | تا ۳۶۰۰ MT/s |
| SK hynix | نسل نهم | ۳۲۱ لایه | TLC | اعلام نشده | ۱ ترابیت | اعلام نشده |
| YMTC | نسل چهارم / Xtacking 3.0 | ۲۳۲ لایه | TLC | بیش از ۲۰ Gb/mm² | ۱ ترابیت | اعلام نشده |
| YMTC | نسل چهارم / Xtacking 3.0 | ۲۳۲ لایه | QLC | حدود ۱۹.۸ Gb/mm² | ۱ ترابیت | اعلام نشده |
چرا افزایش تراکم NAND اهمیت دارد؟
اهمیت این فناوری تنها به SSDهای مصرفی محدود نمیشود. رشد سریع هوش مصنوعی باعث شده دیتاسنترها با حجم بیسابقهای از داده مواجه شوند و به حافظههایی نیاز داشته باشند که بتوانند ظرفیت بالا را با مصرف انرژی کمتر ارائه دهند.
مدلهای بزرگ هوش مصنوعی، پایگاههای داده برداری و سامانههای استنتاج AI به زیرساخت ذخیرهسازی قدرتمندی نیاز دارند. در چنین شرایطی، NANDهای متراکمتر میتوانند نقش مهمی در کاهش هزینه و افزایش بهرهوری مراکز داده ایفا کنند.
افزایش سرعت در کنار ظرفیت بیشتر
نکته مهمی که باید در مورد این فناوری مورد اشاره قرار گیرد این است که BiCS10 فقط روی افزایش تراکم تمرکز ندارد. این حافظه از رابط Toggle DDR6.0 استفاده میکند و قادر است به سرعت انتقال داده ۴۸۰۰ MT/s برسد.
این افزایش سرعت برای کاربردهای سازمانی اهمیت زیادی دارد، زیرا SSDهای مدرن دیگر تنها ابزار ذخیره فایل نیستند و در بسیاری از سامانهها بخشی از مسیر پردازش داده محسوب میشوند. در زیرساختهای هوش مصنوعی، سرعت جابهجایی داده میان بخشهای مختلف سیستم میتواند تأثیر مستقیمی بر عملکرد نهایی داشته باشد.
معماری CBA؛ راهکار Kioxia و Sandisk برای ادامه مسیر
یکی از فناوریهای کلیدی پشت این نسل جدید NAND، معماری CMOS Directly Bonded to Array یا CBA است.
در این روش، مدارهای منطقی CMOS و آرایه سلولهای حافظه بهصورت جداگانه تولید و سپس به یکدیگر متصل میشوند. این رویکرد به سازندگان اجازه میدهد هر بخش را با فرآیند مناسب خود توسعه دهند و در نهایت به تراکم و عملکرد بهتر دست پیدا کنند.
با افزایش تعداد لایههای NAND، چنین معماریهایی اهمیت بیشتری پیدا میکنند؛ زیرا ادامه مسیر افزایش تراکم با روشهای سنتی روزبهروز دشوارتر میشود.
آیا این فناوری به SSDهای خانگی میرسد؟
Kioxia و Sandisk این نسل از NAND را بیشتر برای دیتاسنترها، زیرساختهای ابری و کاربردهای هوش مصنوعی هدف گرفتهاند؛ جایی که ظرفیت، دوام و مصرف انرژی اهمیت بیشتری از قیمت نهایی دارد.
با این حال، تجربه سالهای گذشته نشان داده فناوریهای پیشرفته حافظه معمولاً ابتدا وارد محصولات سازمانی میشوند و پس از کاهش هزینه تولید، راه خود را به بازار مصرفی باز میکنند.
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت