Vad är 3D NAND minne och lagring?

Flash-lagring( som SSD-filer) är alla raserier för datorer idag. Och även om processen inte går så fort som vi kan hoppas på, blir lagringen billigare och tätare hela tiden och kryper upp i värde gentemot konventionella hårddiskar i hårddisken. Det största språket framåt i slutet har varit 3D NAND flash, även känd som vertikal NAND eller "V-NAND". Vad betyder detta för dig? I lekman satser, billigare och snabbare lagring och minne. I icke-lekman satser, låt oss ta en titt.

Bygga upp, inte ute

Föreställ dig en bit av flashlagring som en lägenhetskomplex: många avdelade områden där människor behöver komma in eller ut, spenderar olika tidsmängder antingen i( ett "1" tillstånd för en enda bitdata, i denna metafor) eller ut( "0" tillstånd) av sina hem. Nu är den mest värdefulla resurs du har om du bygger en ny bostadshus den fastighet du vill bygga den på.Ignorera vardagliga hinder som teknik och budget, ditt mål är att sätta det maximala antalet personer som är möjliga i ett bestämt område av landet.

För hundra år sedan skulle det uppenbara svaret på detta problem vara att dela upp lägenheter så små som möjligt på insidan av din byggnad, vilket maximerar antalet människor du kan passa in i en enda historia. Nu med ankomsten av stålbyggnader och snabba, säkra hissar kan vi bygga upp till gränsen för våra nya material. Vi kan lägga till så många historier till byggnaden som vi fysiskt kan hantera, så att tio, tjugo eller femtio gånger så många människor bor på samma mängd mark som tidigare var så begränsad.

Så det är med 2D och 3D NAND.Eftersom vi pratar om bitar och inte människor har företagen redan arbetat hårt för att få så mycket data som möjligt i X- och Y-planerna av halvledarkomponenter, och nu bygger de vertikalt upp från kretskortet. Det finns fortfarande fysiska begränsningar, förstås en RAM-DIMM som är tre tum tjock är inte mycket användbar, även om du kan passa tio terabyte data däri. Men nya tekniker inom chip- och minnesfabrikation möjliggör mikroskopisk läggning av NAND-arkitekturen, ungefär som en höghuslägenhet. Dessa lagrings- och tillverkningstekniker gör vertikalt minne som är tätare, snabbare och mer effektivt tum-för-tum jämfört med äldre hårdvara.

Fler bitar för din bock

Med denna nya lagrade stil med minnesfabrikation kan fler och fler data proppas i samma mängd fysiskt utrymme. Inte bara det, men miniatyriseringstekniker som fortfarande tillämpas på mer konventionella RAM- och flashlagring också "stack", vilket ger fler fördelar desto fler lager kan du lägga på en minnesmodul. Och eftersom det fysiska utrymmet för allt detta blir tinier och tinier, blir latens, strömförbrukning och läs- och skrivhastighet allt snabbare även i snabbare takt. Förbättringar som kanalhål tillåter ännu snabbare dataöverföring upp och ner i halvledarnas lager - som om små hissar i vår ursprungliga metafor för lägenhetsbyggnad.

Den vertikala NAND-tekniken gynnar alla sektorer på marknaden för flashlagring, men det är förutsägbart att industrins intressen ser den bästa avkastningen. Otroligt komplexa tillverkningsförfaranden möjliggör supertäta block av RAM och lagringsutrymme som är för dyra för vanlig konsumentelektronik, men tillåter fortfarande en avkastning på datacenter och högkvalitativa arbetsstationer.

Ändå har 3D NAND redan tagit sig till konsumentmarknaden, och fördelarna med ren datalagring i solid state-enheter är dramatiska. Med det sagt är det inte helt så revolutionärt som det kanske verkar vara först: tack vare en ständigt ökande efterfrågan på flashminne bland elektronikproducenter, företagsdatakunder och vanliga konsumenter som du och jag finns det för närvarande en brist påflashminne på alla nivåer. Så kostnaderna är fortfarande ganska höga.

Inte redo för Prime Time

Mellan ökad efterfrågan från alla marknader och kostnaden för att ständigt förbättra och uppgradera tillverkningscentraler för att göra mer avancerade komponenter, verkar priset och tillgängligheten för både standard PC RAM och SSD-lagring vara i ett flerårigtbrunst.Även om nyare 3D NAND-chips finns tillgängliga, och de är snabbare och effektivare, ser vi inte prisnedgången och den snabba kapacitetsökning som sådana stora steg skulle föreslå på egen hand. Drömmen om att fylla din spel-PC med dussintals terabytes av super-snabb flashminne och lagring på 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, eftersom fler och fler leverantörer växlar över och förbättrar sina 3D-halvledarfabrikationsegenskaper. Det kan bara ta några år - och några få dollar - än vi hoppades.

Bildkälla: Flickr / Kent Wang, Flickr / VirtualWolf, Amazon, Intel