1000 برابر حافظه داخلی سریعتر با طول عمر بیشتر به آیفون می آید

اینتل و مایکرون امروز دستیابی به یک نوآوری جدید را در زمینه تکنولوژی پردازش حافظه اعلام کردند که می‎تواند کارایی چیپست‎های فلش NAND را تا 1000 برابر افزایش دهد.

1.Intel-3D-XPoint-Die-image-001
نام این تکنولوژی انقلابی، 3D Xpoint است که کراس‎پوینت خوانده می‎شود.

نه تنها امکان کارایی 1000 برابر سریعتر را فراهم می‎کند، بلکه طول عمرش نیز 1000 برابر بیشتر از فلش NAND است و 10 برابر از حافظه‎های عادی متراکم‎تر است.

برای قیاس، حافظه‎های حالت جامد امروزی حدود صد تا هزار برابر سریعتر از هارد درایوهای سنتی هستند. اما امید چندانی به مشاهده این حافظه جانبی فوق سریع اینتل در محصول بعدی اپل وجود ندارد چون یکی از نقشه‎های مدارات منطقی آیفون 6، به کار رفتن فلش مموری 19 نانومتر ساخته شده توسط توشیبا را در آن نشان می‎دهد.

کراس‎پوینت سریع، ارزان و غیر فرار است، در نتیجه برای استفاده در بسیاری از دستگاه‎های موبایل و رایانه خانگی از جمله آیفون، آیپد، و نوتبوک‎های مک مناسب است، چرا که وقتی دستگاه خاموش می‎شود، حافظه آن پاک نخواهد شد.

اینتل اشاره می‎کند که از زمان معرفی فلش NAND در سال 1989 بیش از 25 سال پیش، 3D Xpoint اولین دسته‎ی جدید حافظه جانبی است.

در حقیقت، با توجه به مزایای غیر قابل انکار تکنولوژی جدید اینتل، 3D Xpoint می‎تواند انقلابی در همه‎ی دستگاه‎ها ایجاد نماید. یک ویفر 3D Xpoint چنین شکل و شمایلی دارد.

2.Intel-3D-XPoint-Wafer-image-001

همه چیز به مواد آلیاژی جدیدی برمی‎گردد که اینتل و ماکرون باهم اختراع کردند، با یک معماری کراس‎پوینت کاملا جدید برای یک تکنولوژی حافظه.

3D Xpoint از نزدیک

اینتل می‎گوید دستیابی و خواندن و نوشتن روی سلول‎های منفرد حافظه در 3D Xpoint توسط تغییر میزان ولتاژ ارسالی به هر سلکتور انجام می‎شود.

در نتیجه دیگر نیازی به ترانزیستور نخواهد بود، افزایش ظرفیت و کاهش هزینه خواهیم داشت.

3.Intel-3D-XPoint-Die-image-002

دستیابی به تراکم بالای عناصر منحصر به فرد موجود روی یک چیپ، با به کارگیری ساختار آرایه کراس‎پوینت صورت گرفته. همانگونه که در تصویر نشان داده شده، از کنداکتورهای عمودی برای اتصال 128 بیلیون سلول حافظه متراکم استفاده شده، که هرکدام یک بیت داده را ذخیره می‎کنند.

سلول‎هی حافظه در چندین لایه روی هم قرار گرفته اند. همین ساختار فشرده است که باعث کارکرد و تراکم بالا می‎شود.

جادوی پنهان 3D Xpoint

تکنولوژی 3D Xpoint چگونه به کارکردی هزار برابر سریعتر می‎رسد؟

ترکیبی از سایز سلول کوچک، سلکتور سریع، آرایه کراس پوینت بهینه و الگوریتم رایت سریع است که به هر سلول حافظه امکان تغییر وضعیتی سریعتر از هر تکنولوژی حافظه غیر فرار امروزی را می‎دهد.

برای شروع، این تکنولوژی در هر قطعه 128 گیگابایت داده را در دو لایه حافظه ذخیره خواهد کرد.

نسل‎های بعدی این تکنولوژی امکان افزایش تعداد لایه‎ها و در نتیجه افزایش ظرفیت هر چیپ را خواهند داشت.

3D Xpoint در آیفون؟

گرچه اپل به صورت سنتی برای حافظه‎های جانبی آیفون و آیپد خود به سامسونگ، توشیبا و دیگر تامین کنندگان رجوع می‎کند، تکنولوژی جدید اینتل به قدری وسوسه کننده است که نمی‎توان آن را به سادگی ندیده گرفت.

داشتن یک حافظه ذخیره سازی هزار بار سریعتر درون یک آیفون، باعث افزایش بسیار زیاد سرعت بارگذاری برنامه‎ها، مالتی‎تسکینگ، دسترسی به اسناد و دیگر داده‎ها و همینطور کاهش مصرف انرژی خواهد شد.

کاهش زمان تاخیر میان پردازنده و داده، تاثیر عظیمی روی برنامه‎هایی خواهد گذاشت که با مجموعه بزرگی از داده سر و کار دارند، مانند نرم افزارهای ویرایش ویدئو و بازی‎های با گرافیک سنگین.

اگر اپل بخواهد در دستگاه‎های iOS خود از تکنولوژی 3D Xpoint استفاده کند، مسلما این اتفاق طی سال آینده رخ نخواهد داد. پیش از کاربرد وسیع، قیمت این تکنولوژی باید مشخص شود. صرفا جهت اطلاع، اپل قطعات آماده NAND را به همین سادگی روی مادربرد دستگاه‎های خود نصب نمی‎کند.

4.Apple-MacBook-Air-NAND-Flash-image-001

بلکه این شرکت، کارایی و قابل اطمینان بودن چیپ‎های فلش NAND موجود را شخصا بهینه می‎کند، با استفاده از مهارت مهندسی متخصصان چیپست شرکت Anobit که

اپل در سال 2012 آن را خرید.

اینتل در اواخر همین سال تکنولوژی 3D Xpoint را با “مشتریان انتخابی” خود آزمایش خواهد کرد. علاوه بر این، اینتل و مایکرون هم اکنون مشغول طراحی و توسعه محصولات شخصی خود بر مبنای این تکنولوژی جدید هستند.

این غول سخت افزاری، یک تاریخچه خوب از نوآوری‎های انجام گرفته طی این سال‎ها و نیز یک اینفوگرافیک برای توضیح تکنولوژی‎هایی که منجر به توسعه 3D Xpoint شدند منتشر نموده.