На прошлой неделе компании Kioxia и Sandisk объявили о начале поставок образцов своей новейшей 3D NAND памяти с 332 активными слоями, которая сочетает в себе ведущую в отрасли плотность записи и производительность. Новая 3D TLC NAND память BiCS 10-го поколения призвана удовлетворить потребности центров обработки данных, чувствительных к плотности и производительности, а также обещает превзойти новейшую 3D NAND Samsung класса V10 по плотности хранения данных. В отличие от предыдущих поколений, BiCS 10-го поколения (BiCS10) явно нацелена на хранилища уровня дата-центров, где плотность битов и производительность важнее стоимости. Действительно, новый тип памяти отличается архитектурой с 332 активными слоями, плотностью более 29 Гбит/мм2 и скоростью передачи данных 4800 МТ/с, что обеспечивает экстремальную производительность для твердотельных накопителей центров обработки данных с интерфейсами PCIe 5.0 и 6.0. Kioxia и Sandisk планируют предлагать BiCS9 NAND специально для клиентских приложений. Когда мы обычно описываем 3D NAND память, мы упоминаем все возможные области применения, включая высокопроизводительные потребительские SSD (в конце концов, мы — Tom’s Hardware, мы энтузиасты оборудования!) и накопители для дата-центров. Мы не упоминали потребительские приложения для BiCS10 по очень специфической причине: Kioxia не позиционирует это поколение для клиентских устройств и нацелена только на накопители уровня дата-центров. Будет ли BiCS10 в высокопроизводительном SSD рядом с вами, вероятно, зависит от спроса и предложения, учитывая текущую рыночную конъюнктуру. В то время как 3D NAND BiCS10 с 332 слоями увеличивает плотность битов на 59% до более чем 29 Гбит/мм², она также обещает значительный прирост производительности и эффективности, особенно для корпоративных приложений. Kioxia утверждает, что задержка чтения снижается примерно на 4 микросекунды (около 10%), в то время как энергопотребление при чтении уменьшается на 25%, с примерно 100 мДж/ГБ до приблизительно 75 мДж/ГБ. По словам Kioxia, эти улучшения обусловлены переработанной схемой чтения, которая изменяет поведение невыбранных стробов адресации (word lines) во время последовательных операций чтения. В стеке NAND с 332 слоями значительная часть задержки чтения и энергопотребления связана с многократной зарядкой длинных стробов адресации от земли (VSS) до напряжения чтения (VREAD). Обычно NAND-память разряжает свои стробы адресации до земли (VSS) после каждого чтения, что является универсальным подходом, работающим независимо от следующей операции. Однако нет необходимости разряжать их постоянно. Следовательно, при непрерывном чтении стробы адресации не разряжаются полностью в случае BiCS10. Вместо этого они опускаются до промежуточного напряжения, а затем снова поднимаются до VREAD для следующего чтения, что имеет большой смысл для приложений с интенсивным чтением (большинство облачных приложений таковыми являются). После первого чтения схема снижает напряжение на стробе адресации только до промежуточного уровня, а не полностью разряжает его до VSS. Перед следующим обращением напряжение восстанавливается до VREAD с этого промежуточного уровня, а не с земли. Поскольку изменение напряжения значительно меньше, стробы адресации заряжаются быстрее и требуют меньшего тока, что улучшает как задержку чтения, так и энергоэффективность. Этот подход особенно выгоден для очень высоких стеков 3D NAND, где длинные стробы адресации усиливают задержки зарядки и потери мощности при длительных последовательных операциях чтения. Интересно отметить, что Kioxia и Sandisk планируют производить свою продукцию BiCS9 и BiCS10 3D NAND на разных производственных площадках. Новейший завод Fab 2 в префектуре Ивате, город Китаками, будет заниматься производством флагманской 332-слойной памяти BiCS10, в то время как давно существующий комплекс Ёккаити в префектуре Миэ продолжит выпускать 218-слойное поколение BiCS9. Такое разделение производства вполне логично. Fab 2 оснащен самыми передовыми производственными инструментами Kioxia, поэтому он лучше подходит для производства NAND с самой высокой плотностью от Kioxia и Sandisk. Тем временем, отлаженные заводы в Ёккаити хорошо подходят для производства BiCS9, ориентированной на клиентов. Производственные мощности в значительной степени амортизированы, что позволяет компании производить массовую NAND с меньшими затратами и резервировать новейшие мощности в Китаками для передовых продуктов.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Anton Shilov
