Видео: Intel Optane Memory - как установить и настроить (Ноември 2024)
На тазгодишния форум за разработчици на Intel, компанията разкри допълнителни технически подробности относно предстоящата си 3D XPoint памет, която има потенциал наистина да промени архитектурата на компютъра, като запълва празнината между традиционната основна памет и съхранение.
Intel и Micron, които заедно създадоха новата памет и планират да я произведат в съвместно предприятие в Лехи, щата Юта, заявиха, че 3D XPoint е 1000 пъти по-бърз от NAND flash и 10 пъти по-голяма от плътността на DRAM. Като такъв, той може да бъде по-бърза алтернатива на днешната флаш памет NAND, която има голям капацитет и е сравнително евтина, или да работи като заместител или допълнение към традиционната DRAM, която е по-бърза, но има ограничен капацитет. В IDF имаме повече подробности за това как може да работи в едно от тези решения.
По време на основната бележка, Роб Кроок, старши вицепрезидент и генерален мениджър на Intel на енергонезависимата памет решения на Intel, обяви, че Intel планира да продаде центрове за данни и преносими дискове за ноутбуци, както и DIMM, базирани на новата памет през 2016 г. под марката Optane. Той демонстрира Optane SSD, осигуряващ пет до седем пъти по-висока производителност на сегашния най-бърз SSD на Intel, изпълняващ различни задачи.
По-късно той и Ал Фацио, старши сътрудник на Intel и директор на развитието на технологиите за памет, представиха много технически подробности - въпреки че те все още съхраняват важна информация, като действителния материал, използван за записване на данните.
По време на тази сесия, Crooke вдигна вафла, за която каза, че съдържа 3D XPoint памет, която ще включва 128 Gbits за съхранение на умре. Общо казаха, че пълната вафла може да съдържа 5 терабайта данни.
Фацио стоеше до модел на паметта, който каза, че е 5 милиона пъти повече от реалния размер. Той използва този модел, който показва само запаметяване на 32 бита памет, за да обясни как работи структурата.
Той каза, че има доста проста структура на кръстосана точка. При това подреждане перпендикулярните проводници (понякога наричани словни линии) свързват субмикроскопични колони и отделна клетка памет може да бъде адресирана чрез избиране на нейната горна и долна жица. Той отбеляза, че при други технологии тези и нули се обозначават с улавяне на електрони - в кондензатор за DRAM и в "плаваща порта" за NAN. Но с новото решение, паметта (посочена със зелен цвят в модела) е материал, който променя своите обемисти свойства - което означава, че имате стотици хиляди или милиони атоми, които се движат между високо и ниско съпротивление, показващо такива и нули. Проблемът, каза той, е в създаването на материалите за съхранение на паметта и за селектора (обозначен с жълто на модела), който позволява на клетките от паметта да се записват или четат, без да се изисква транзистор.
Той не би казал какви са материалите, но каза, че макар да има основната концепция за материалите, които се променят между висока и ниска устойчивост, за да посочат такива и нули, това е различно от това, което повечето в индустрията смятат за резистивна RAM, тъй като това често използва нишки и клетки с около 10 атома, докато XPoint използва насипни свойства, така че всички атоми да се променят, което улеснява производството им.
Фацио каза, че тази концепция е много мащабируема, тъй като можете да добавите повече слоеве или да мащабите на производството с по-малки размери. Настоящите 128 Gbit чипове използват два слоя и се произвеждат на 20 nm. В сесия с въпроси и отговори той отбеляза, че технологията за създаване и свързване на слоевете не е същата като за 3D NAND и изисква множество слоеве литография, така че разходите могат да нарастват пропорционално, когато добавите слоеве след определена точка. Но той каза, че вероятно е икономично да се създадат 4-слойни или 8-слойни чипове, а Crooke се пошегува, че след три години той ще каже 16 слоя. Той каза също, че технически е възможно да се създадат многостепенни клетки - като MLC, използвани в NAND флаш -, но това отне много време да се направи това с NAND и няма вероятност да се случи скоро поради производствените маржове.
Като цяло, Фацио каза, че можем да очакваме капацитетът на паметта да се увеличи при каданс, подобен на NAND, удвоявайки се на всеки няколко години, приближавайки се до подобренията в стила на Мур.
През 2016 г. Intel ще продава Optane SSD дискове, произведени с новата технология, в стандартните 2, 5-инчови (U.2) и мобилните M.2 (22 mm на 30 mm) форми фактори, заяви Crooke. Това би било полезно в приложения като разрешаване на потапящи игри с големи отворени светове, които изискват големи масиви от данни.
Докато първоначалната демонстрация показва подобрение от пет до седем пъти на стандартна кутия за съхранение, Fazio заяви, че това е ограничено от останалите неща около тези шини за съхранение. Той каза, че можете да „разгърнете“ потенциала, като го свалите от шината за съхранение и го поставите директно върху шина за памет, поради което Intel планира през следващата година да пусне и версия, използваща NVMe (нелетливия експрес с памет) отгоре на PCIe. Много доставчици вече предлагат NAND флашка през PCI шината и казаха, че производителността на XPoint ще бъде значително по-добра там.
Друго използване може да бъде използването на тази памет директно като системна памет. Използвайки процесора от следващо поколение Xeon - все още не обявен, но споменат в редица сесии - трябва да можете да използвате XPoint директно като памет, позволяваща четири пъти по-голяма от текущата максимална памет на DRAM на по-ниска цена. 3D XPoint е малко по-бавен от DRAM, но казаха, че латентността се измерва в двуцифрени наносекунди, което е доста близо до DRAM и стотици пъти по-бързо от NAND. (Обърнете внимание, че скоростите на четене на NAND са много по-бързи от скоростта на запис и че NAND адресира паметта в страниците, докато DRAM и XPoint адресират паметта на индивидуално битово ниво.)
Intel ще предлага паметта в DDR4-способни DIMM слотове и през следващата година, каза Crooke, докато диаграма посочва, че тя ще се използва заедно с DRAM, като традиционната памет действа като кеш-памет за запис. Те казаха, че това може да работи без промени в операционната система или приложението.
Crooke говори за потенциалното използване на тази памет в приложения като финансови услуги, откриване на измами, онлайн реклама и научни изследвания като изчислителна геномия - тъй като това е особено добро за работа с големи масиви от данни, предлагащи бърз случаен достъп до данни. Но той каза, че това би било чудесно и за потапяне, без прекъсване на игри.
Все още има много открити въпроси, тъй като продуктът не е доставен, така че все още не знаем действителните цени, спецификации или конкретни модели. Той направи ясно, че Intel възнамерява да продава паметта само като част от конкретни модули, а не като сурови компоненти на паметта. (Micron, който също ще продава продукти въз основа на материала, все още не е обявил конкретни продукти.)
Ако приемем, че цената се оказва разумна и че технологията продължава да напредва, виждам огромна полза за технология, която се вписва между DRAM и NAND. Малко вероятно е да замени и двете - DRAM трябва да остане по-бърз и 3D NAND вероятно ще остане по-евтин за доста дълго време - но това може да стане много важна част от системната архитектура напред.
