Τι είναι το Resistive RAM και τι σημαίνει για το μέλλον του χώρου αποθήκευσης;

αντίσταση ram πώς θα μπορούσε να αλλάξει την αποθήκευση για πάντα crossbar rram design

Τι γίνεται αν σας λέμε ότι ένα terabyte δεδομένων μπορεί να χωρέσει σε κάτι το μέγεθος ενός γραμματοσήμου; Θα νομίζατε ότι είμαστε τρελοί, σωστά; Λοιπόν, το Crossbar με έδρα την Καλιφόρνια έχει κάνει ακριβώς αυτό. Η εταιρεία αποκάλυψε σχέδια για μάρκες αποθήκευσης που θα μπορούν να συσκευάσουν δεδομένα αξίας terabyte σε ένα μικρό χώρο χάρη στην αντίσταση RAM (RRAM). Θα αντικαταστήσει ουσιαστικά τη μνήμη flash NAND, η οποία είναι το τρέχον πρότυπο στη βιομηχανία gadget, και σχεδόν όλα τα smartphone και τα tablet το χρησιμοποιούν. Ωστόσο, δεν γνωρίζουν πολλοί άνθρωποι για το RRAM και πώς λειτουργεί, και για να κατανοήσουμε τις προθέσεις του Crossbar να αντικαταστήσουν το NAND, πρέπει να γνωρίζουμε τις διαφορές μεταξύ των δύο διαφορετικών τύπων μνήμης.

Τι είναι το RRAM;

Η Crossbar υπερηφανεύεται ότι η λύση αποθήκευσης RRAM είναι ικανή να αποθηκεύει έως και 1 TB δεδομένων σε ένα μόνο τσιπ, χάρη στην ικανότητα πολλαπλών κυψελών "3D-stacking" σε διαφορετικές διαμορφώσεις, προκειμένου να εξοικονομήσει χώρο ενώ ταυτόχρονα αυξάνει τα όρια αποθήκευσης. Όλα αυτά μπορούν να χωρέσουν σε ένα σφιχτό, μικρό χώρο, ο οποίος στη συνέχεια θα μπορούσε να χωρέσει σε κινητές συσκευές. Η εταιρεία λέει επίσης ότι η νέα τεχνολογία τσιπ καταναλώνει λιγότερη ενέργεια (περίπου 20 φορές λιγότερη), επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας σε συσκευές «σε εβδομάδες, μήνες ή χρόνια».

Από την άποψη της ταχύτητας, το Crossbar ισχυρίζεται ότι το RRAM έχει ταχύτητα εγγραφής που είναι 20 φορές πιο γρήγορη από τη μνήμη NAND (περίπου 140MB / s, σε σύγκριση με τα 7MB / s με το NAND) και είναι επίσης 10 φορές πιο αξιόπιστο, σημειώνοντας ότι «προσεγγίζει την αξιοπιστία DRAM» επίπεδα. Οι ταχύτητες ανάγνωσης λέγεται ότι είναι περίπου 17MB / s.

crossbar-rram-σύγκριση-3-2

Τι είναι τόσο ξεχωριστό για το RRAM;

Για αρχάριους, σε αντίθεση με άλλους τύπους RAM, το RRAM δεν είναι πτητικό, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να διατηρήσει και να αποθηκεύσει δεδομένα ακόμα και αν η τροφοδοσία έχει διακοπεί. Η πτητική μνήμη (όπως η μνήμη DDR RAM στον υπολογιστή σας) μπορεί να αποθηκεύσει δεδομένα μόνο μέχρι ένα συγκεκριμένο σημείο, όπως όταν διακόπτεται η τροφοδοσία. Γι 'αυτό χάνετε πληροφορίες όταν ο υπολογιστής σας κλείνει ξαφνικά. Φυσικά, η μνήμη NAND είναι επίσης ασταθής και και οι δύο είναι σε θέση να αποθηκεύουν δεδομένα μόνιμα.

Ωστόσο, εκεί τελειώνουν οι ομοιότητες. Το RRAM χρησιμοποιεί μια διαφορετική μέθοδο για την αποθήκευση δεδομένων, δημιουργώντας διαφορετικά επίπεδα ηλεκτρικής αντίστασης χρησιμοποιώντας ιόντα (φορτισμένα άτομα), αντί για ηλεκτρόνια που δημιουργούν ηλεκτρικά φορτία για να αποθηκεύσουν κομμάτια δεδομένων (εξ ου και το όνομα "αντίσταση RAM"). Αυτό σημαίνει ότι το RRAM απαιτεί λιγότερη ενέργεια για να λειτουργήσει και αφήνει χώρο για μεγαλύτερο αριθμό κύκλων εγγραφής για μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, ανάλογα με τα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται. Με την ικανότητα για υψηλά και χαμηλά επίπεδα αντίστασης, αυτό επιτρέπει στο RRAM να αποθηκεύει διαφορετικές τιμές στο τσιπ για να σχηματίσει κομμάτια δεδομένων.

RRAM-εγκάρσια γραμμή

Η ιδέα του RRAM υπήρξε στην πραγματικότητα από τη δεκαετία του 1960, αλλά μόλις πρόσφατα η ιδέα θεωρήθηκε πρακτική και φυσικά δυνατή από τους ερευνητές. Και με βάση την τεχνολογία του RRAM, θα μπορούσε ακόμη και να χρησιμοποιηθεί για την αντικατάσταση ή τη συμπλήρωση άλλων τύπων μνήμης εκτός από το NAND, συμπεριλαμβανομένης της μνήμης DDR RAM. Αυτό σημαίνει ότι οι ημέρες απώλειας δεδομένων λόγω διακοπής ρεύματος θα μπορούσαν να έχουν τελειώσει. Με το RRAM, οι υπολογιστές θα μπορούσαν να αποτρέψουν την απώλεια δεδομένων όταν το μηχάνημα είναι απενεργοποιημένο, σε αντίθεση με το DDR RAM, το οποίο δεν αποθηκεύει δεδομένα όταν διακόπτεται η τροφοδοσία.

Τι ισχύει το μέλλον για το RRAM;

Πέρα από τις κινητές συσκευές υψηλότερης χωρητικότητας, θα μπορούσαμε να δούμε πολύ υψηλότερης χωρητικότητας μονάδες στερεάς κατάστασης να υλοποιούνται με το RRAM. Οι μονάδες δίσκου στερεάς κατάστασης χρησιμοποιούν αυτήν τη στιγμή μνήμη flash NAND και είναι σε θέση να γεμίσουν περισσότερα τσιπ NAND για αποθήκευση υψηλής χωρητικότητας, φτάνοντας έως και 1 TB. Ωστόσο, με το RRAM, θα μπορούσαμε να δούμε την αποθήκευση στερεάς κατάστασης στα επίπεδα πολλαπλών terabyte - κάτι που οι σκληροί δίσκοι μπόρεσαν να επιτύχουν μόνο μέχρι τώρα.

Πότε θα δούμε το RRAM να χτυπά το mainstream;

Έχουμε δει πολλές τρελές έννοιες στην τεχνολογία - ευέλικτες οθόνες και το Hyperloop έρχονται στο μυαλό - και οι περισσότεροι από αυτούς τους τύπους εννοιών φαίνονται αρκετά παραπλανητικοί, μερικές φορές ποτέ δεν αγγίζουν την αγορά. Ωστόσο, η Crossbar λέει ότι η κατασκευή των τσιπ μπορεί να χρησιμοποιήσει τις τρέχουσες μεθόδους παραγωγής, πράγμα που σημαίνει ότι δεν χρειάζεται να φέρουμε επανάσταση στη διαδικασία κατασκευής προτού γίνουν οι μάρκες. Αυτό σημαίνει ότι το Crossbar θα μπορούσε τεχνικά να αντλήσει αμέσως τον απαραίτητο όγκο για να αντικαταστήσει αξιόπιστα το NAND σε συσκευές εύκολα.

Ενώ ο στόχος είναι να αντικαταστήσει το RRAM μνήμη NAND σε κάποιο σημείο, η μετάβαση μπορεί να διαρκέσει λίγο. Όσο για το σημείο όπου βρίσκεται η Crossbar με την ανάπτυξη της τεχνολογίας αποθήκευσης RRAM, δεν διαθέτει τσιπ στην παραγωγή αυτή τη στιγμή και είναι ακόμα λίγο νωρίς για την εταιρεία να παρέχει ένα ακριβές χρονοδιάγραμμα. Υποστηρίζει ότι έχει κατασκευαστεί ένα πρωτότυπο που λειτουργεί, οπότε το πρώτο κύμα μαζικής παραγωγής θα μπορούσε να είναι πολύ κοντά. Ωστόσο, όπως και με οποιαδήποτε τεχνολογία στα αρχικά της στάδια, το Crossbar θα μπορούσε να συναντήσει λόξυγκας στη διαδικασία κατασκευής, με αποτέλεσμα καθυστερήσεις και την ευκαιρία για άλλες εταιρείες να πάρουν το μπαστούνι και να κάνουν μια βουτιά.

Επιπλέον, το Crossbar δεν κατέχει αποκλειστικά όλα τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας για το RRAM, αν και διαθέτει μερικά, οπότε θα είναι ενδιαφέρον να δούμε πώς διαδραματίζεται η επιχειρηματική πλευρά των πραγμάτων στις φάσεις παραγωγής αυτών των νέων τσιπ αποθήκευσης μόλις ξεφορτωθούν και είναι πολύ πιθανό να δούμε την τεχνολογία να έχει άδεια σε διάφορους κατασκευαστές τσιπ στο μέλλον.

Φωτογραφίες μέσω Crossbar

Πρόσφατες δημοσιεύσεις

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found