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Qu'est-ce que la mémoire et le stockage NAND 3D?


Le stockage Flash (comme les disques SSD) fait fureur aujourd'hui sur les PC. Et même si le processus ne va pas aussi vite que nous le souhaiterions, ce stockage devient de moins en moins cher et de plus en plus dense, ce qui se répercute sur les disques durs traditionnels à disque rotatif. Le plus grand bond en avant a été le flash 3D NAND, également connu sous le nom de NAND verticale ou «V-NAND». Qu'est-ce que cela signifie pour vous? En termes simples, moins cher et plus rapide de stockage et de mémoire.

Building Up, Not Out

Imaginez un espace de stockage flash comme un immeuble d'appartements: beaucoup de zones compartimentées dans lesquelles les gens doivent entrer ou sortir, dépenser temps variables soit dans (un état "1" pour un seul bit de données, dans cette métaphore) ou à l'extérieur (état "0") de leurs maisons. Maintenant, la ressource la plus précieuse que vous avez si vous construisez un nouvel immeuble est l'immobilier que vous voulez construire. En ignorant les obstacles banals comme l'ingénierie et le budget, votre objectif est de mettre le maximum de personnes possible dans une zone déterminée.

Il y a cent ans, la réponse évidente à ce problème serait de subdiviser les appartements aussi petits que possible. l'intérieur de votre bâtiment, en maximisant le nombre de personnes que vous pouvez intégrer dans une seule histoire. Maintenant, avec l'avènement des bâtiments en acier et des ascenseurs rapides et sûrs, nous pouvons construire jusqu'à à la limite de nos nouveaux matériaux. Nous pouvons ajouter autant d'histoires à l'édifice que nous pouvons en gérer physiquement, permettant à dix, vingt ou cinquante fois plus de personnes de vivre sur le même terrain qui était auparavant si limité.

C'est donc avec 2D et 3D NAND. Parce que nous parlons de bits et non de personnes, les entreprises ont déjà travaillé dur pour entasser autant de données que possible dans les plans X et Y des composants semi-conducteurs, et maintenant ils construisent verticalement à partir de la carte de circuit imprimé. Il y a toujours des limites physiques, un DIMM RAM de trois pouces d'épaisseur ne sert pas à grand chose, même si vous pouvez y insérer dix téraoctets de données. Mais de nouvelles techniques de fabrication de puces et de mémoire permettent une stratification microscopique de l'architecture NAND, tout comme un immeuble d'appartements de grande hauteur. Ces techniques de stratification et de fabrication rendent la mémoire verticale plus dense, plus rapide et plus efficace que le matériel plus ancien.

Plus de bits pour votre ordinateur

Avec ce nouveau style de fabrication de mémoire, de plus en plus de données peuvent être entassés dans la même quantité d'espace physique. Non seulement cela, mais les techniques de miniaturisation qui sont encore appliquées à la RAM plus conventionnelle et au stockage flash "empilent", ce qui confère plus de bénéfices, plus les couches que vous pouvez mettre sur un module de mémoire. Et puisque l'espace physique pour toutes ces choses devient de plus en plus petit, la latence, la consommation d'énergie et la vitesse de lecture et d'écriture diminuent à un rythme plus rapide. Les avancées telles que les trous de canaux permettent un transfert de données encore plus rapide dans les couches de semi-conducteurs - sorte de minuscules ascenseurs dans notre métaphore originale.

La technique NAND verticale profite à tous les secteurs du stockage flash, mais de manière prévisible. les intérêts industriels voient les meilleurs rendements. Des processus de fabrication incroyablement complexes permettent des blocs de RAM et de stockage extrêmement denses, trop chers pour l'électronique grand public standard, tout en permettant un retour sur investissement pour les centres de données et les stations de travail puissantes. <3

son chemin vers le marché de la consommation, et les avantages pour la rétention pure des données dans les disques SSD sont dramatiques. Cela dit, ce n'est pas tout à fait aussi révolutionnaire qu'au premier abord: grâce à une demande croissante de mémoire flash chez les fabricants d'électronique, les clients de données d'entreprise et les consommateurs réguliers comme vous et moi, il y a actuellement une pénurie mondiale. mémoire flash à tous les niveaux. Les coûts sont encore assez élevés

Pas tout à fait prêts pour le Prime Time

Entre l'augmentation de la demande de tous les marchés et le coût de l'amélioration et de la modernisation constante des centres de fabrication et stockage SSD semble être dans une ornière pluriannuelle. Bien que de nouvelles puces 3D NAND soient disponibles, et qu'elles soient plus rapides et plus efficaces, nous ne constatons pas la chute des prix et l'augmentation rapide de la capacité que ces grandes étapes suggéreraient seules. Le rêve de bourrer votre PC de jeu avec des dizaines de téraoctets de mémoire flash ultra-rapide et de stockage à moindre coût est encore loin.

Mais l'effet de retombée des nouvelles techniques et technologies est plus ou moins inévitable. Un boom dans la mémoire flash et le stockage est à venir, car de plus en plus de fournisseurs basculent et améliorent leurs capacités de fabrication de semi-conducteurs 3D. Cela pourrait prendre quelques années de plus - et quelques dollars de plus - que nous espérions.

Source de l'image: Flickr / Kent Wang, Flickr / VirtualWolf, Amazon, Intel


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