اینتل نقشه‌ راه برای حافظه‌های optane و 3D NAND را به‌همراه محصولات جدید رونمایی کرد

در رویداد خبری مربوط به فناوری‌های مرتبط با حافظه و فضای ذخیره‌سازی در شهر سئول کره جنوبی، اینتل با معرفی نقشه‌ی راه این شرکت در بخش حافظه و فضای ذخیره‌سازی، چند محصول و فناوری جدید رونمایی کرد تا نشان دهد همچنان متعهد به ارائه‌ی نوآوری در این بازار است. این نوآوری‌ها شامل نسل دوم حافظه‌های SSD در رده‌ی سازمانی و ماژول‌های حافظه‌ی مقاوم (Persistent) از خانواده‌ی Optane بود. در بخش 3D NAND Flash نیز شرکت توانسته‌ برای نخستین بار به فناوری حافظه‌های ۱۴۴ لایه‌ی QLC NAND Flash (سلول چهار سطحی یا چهار بیتی) دست پیدا کند که دارای چگالی ۱۰۲۴ گیگابایتی است. چنین دستاورد مهمی به‌معنای افزایش چگالی حافظه و کاهش قیمت در هردو بازار مراکز داده و مصرف‌کنندگان عادی است. درحال حاضر هدف تمام تولیدکنندگان حافظه‌ی SSD این است که شرکت‌ها را مجاب به جایگزینی هارددیسک‌های مکانیکی قدیمی با SSDها کنند که سرعت بیشتر، مصرف انرژی کمتر و نویز کمتری دارند.

تصویر گرفته شده از حافظه‌ی 3D XPoint در دو محور، توسط میکروسکوپ الکترونی

به نظر می‌رسد که محصولات optane هنوز هم از نسل نخست فناوری حافظه‌ی 3D XPoint بهره می‌برد و از آنجا که اینتل به شراکت خود با شرکت میکرون در تولید این حافظه‌ها در یوتای آمریکا پایان داده، اخبار رسیده حاکی از تولید انبوه این محصولات در ریو دوژانیرو یا چین است. حافظه‌های Optane Persistent Memory اینتل  با استفاده از  فرم‌فکتور DIMM  می‌توانند مستقیما به کنترلر حافظه‌ی پردازنده‌ی سرور متصل بشوند. نسل اول این محصول با اسم رمز «آپاچی پَس» با کمی تأخیر در ورود هم‌زمان با پردازنده‌های Caskade Lake-SP معرفی شدند که دارای ماژول‌های حافظه‌ی DCPM هستند. جایگزین آن‌ها ماژول‌های Barlow Pass  خواهند بود که طبق برنامه در سال ۲۰۲۰ برای پردازنده‌های ۱۴ نانومتری کوپرلیک (Cooper Lake) و پردازنده‌های ۱۰ نانومتری آیس‌لیک (Ice Lake) درنظر گرفته شده‌اند. نقشه‌ی راه اینتل همچنین خبر از حداقل دو نسل دیگر از ماژول‌های بدون نام DCPM برای اتصال به پردازنده‌های آتی Sapphire Rapids و جانشینان آن می‌دهد. براساس اظهارات قبلی این شرکت، پردازنده‌های سافایر رپیدز و نسل سوم ماژول‌های Optane DCPM از رابط DDR5 بهره خواهند برد و در آینده‌ی نزدیکتر، ماژول‌های فعلی Apache Pass Optane DCPM نیز به‌زودی همراه‌با پردازنده‌های Caskade Lake وارد بازار رده‌بالای ورک‌استیشن خواهند شد. همچنین در یک همکاری بلندمدت با مایکروسافت، قرار است زمینه‌های اولیه برای پشتیبانی از این حافظه‌ها در نسخه‌های عادی ویندوز نیز فراهم بشود؛ هرچند هنوز وعده‌ی خاصی برای آوردن این حافظه‌ها به پلتفرم‌های دسکتاپی برای کاربران عادی داده نشده است.

در بخش NVMe SSD نیز اینتل خبر از ارائه‌ی نسل دوم درایوهای سازمانی Optane SSD در سال ۲۰۲۰ می‌دهد. لذا درایو Optane SSD DC P4800X با اسم رمز ColdStream در سال ۲۰۲۰ با درایو Alder Stream جایگزین خواهد شد و اینتل وعده‌ی افزایش قابل‌توجه در عملکرد آن را می‌دهد. هرچند آن‌ها جزئیات دقیقی در این خصوص ارائه ندادند، اما در گرافی که به نمایش گذاشته‌اند، ظاهرا با عملکردی دوبرابری در تعداد عملیات خواندن و نوشتن تصادفی رو‌به‌رو خواهیم بود. همچنین منطقی است که انتظار داشته باشیم پس از آلدر استریم، جایگزین‌های Optane SSD ۹۰۰P و ۹۰۵P و نهایتا Optane SSD DC D4800X را نیز شاهد باشیم.

حافظه‌ی فلش ۱۴۴ لایه‌ی QLC NAND  یا حتی PLC NAND

اینتل انتظار دارد در سال ۲۰۲۰ از حافظه‌های ۱۴۴ لایه‌ی QLC NAND Flash در مراکز داده استفاده شود. آن‌ها که در سال  ۲۰۱۸ نخستین بار حافظه‌های چهاربیتی QLC را با ۶۴ لایه‌ی 3D NAND Flash تولید و عرضه کردند، حالا در مدت دو سال مقدار لایه‌ها را به بیش از دو برابر رسانده‌اند. نخستین حافظه‌ی ۶۴ لایه‌ی مخصوص مصرف‌کنندگان عادی نیز مربوط به سری SSD 660P بود که حالا در فصل چهارم سال ۲۰۱۹ با مدل جایگزین ۹۶ لایه‌ی SSD 665p تولید انبوه خواهد شد.

اخیرا رقبایی همچون شرکت کره‌ای SK Hynix آغاز به تولید انبوه حافظه‌های فلش ۱۲۸ لایه‌ی 4D TLC NAND کرده‌اند و خبر از تولید نمونه‌ی ۱۷۶ لایه‌ای در آینده می‌دهند. بنابراین می‌توان گفت وقتی صحبت از افزایش عمودی لایه‌ها می‌شود، دچار محدودیت‌های فناوری نیستیم.

اینتل توانسته است با برخی نوآوری‌ها و طراحی‌های جدید، همچنان از فناوری قابل اطمینان سلول‌های Floating Gate در حافظه‌های 3D NAND استفاده کند و حتی باور دارد که این فناوری را می‌توان به حافظه‌های ۵ بیتی NAND Flash (پنج بیت در هر سلول) نیز ارتقاء داد.