MRAM/ReRAM/3D XPoint/Z-SSD 下一代存储器混战何时休？

2016-10-14 01:00

　　根据专家说法，这个过程有时显得太慢了，至少对于一些高端应用而言就是如此。因此，一种可以帮助加快系统的新型内存技术的市场已经准备就绪了。

　　能满足这种市场需求的备选技术有好几个，如3D XPoint、ReRAM和现在的Z-SSD。由英特尔和美光共同开发的3D XPoint的速度提高了1000倍，耐用性比NAND高出1000倍，是传统内存的10倍。

　　3D XPoint填补了NAND和DRAM之间的延迟差距。英特尔将在企业SSD和服务器的DIMM中集成3D XPoint器件。同时，美光也将把这种器件应用到企业级SSD中。“3D XPoint是一个适合企业级应用的产品，”美光科技的Carter说。“你会在高端SSD领域看到它，它将用于驱动任务关键型的工作负载。

　　3D XPoint面临一些挑战。首先，英特尔和美光需要为该技术开发一个全新的生态系统，比如控制器。然后，英特尔和美光需要降低3D XPoint的成本，但这不会在一夜之间发生。Objective Analysis的分析师Jim Handy说：“我认为，在它出现后的头几年，应该是一个亏损的业务。“如果它的定价不低于DRAM，那么它在内存层次结构中不会有任何意义。

　　3D XPoint究竟是什么？到目前为止，英特尔和美光还没有公开该技术的许多细节。

　　最初的3D XPoint器件将达到128吉比特的密度。首代产品将包括两个堆叠层，由垂直导体进行连接。导体具有单独的开关元件和存储器单元。每个存储器单元存储单个位的数据。

　　3D XPoint采用的是19nm工艺，这是由4DS公司内存专家和首席技术官Seshubabu Desu经过各种计算得出的，4DS是一家ReRAM初创公司。Desu最近做了一个演讲，在那里他分享了对于新的内存类型的见解。

　　“（Intel和美光都坚持认为3D XPoint不是相变存储器，”Desu说。“他们说开关或选择器是一个双向阈值开关。这是一种基于硫族化合物的材料。

　　双向开关、双端设备，容易让人联想到相变存储器，它有时也被称为PCM。PCM在非晶相和结晶相中存储信息。它可以利用外部电压进行可逆切换。

　　总之，3D XPoint结合了相变存储器和ReRAM的特性。“（3D XPoint）具有PCM的风格，”Desu说。

　　根据专家看法，3D XPoint特征尺寸可以从19nm缩减到到15nm，但是将其推到10nm及以上仍然颇具有挑战性。“如果你使用当前的光刻技术，你可以得到的最大密度大约是4或6层堆叠。容量为512吉比特，“Desu说。

　　同时，为了回应3D XPoint，三星最近推出了一种名为Z-SSD的新技术。Z-SSD基于NAND技术，目标应用是高端企业SSD。Z-SSD采用了新的电路设计和控制器，实现了比现有高端SSD低4倍的延迟和1.6倍的顺序读取。