3D Matrix Memory: Новинка от SanDisk

SanDisk представила 3D Matrix Memory — новый тип оперативной памяти, который позиционируется как альтернатива DRAM. ОЗУ в четыре раза вместительнее обычной при той же площади чипа и вдвое дешевле. Компания обещает, что с новой технологией можно сэкономить до 50% на каждом бите данных. Разработка призвана решить главные проблемы DRAM: высокую цену и технические ограничения (подробнее о них ниже):

Что за технология?

Новая память базируется на архитектуре с многослойными массивами ячеек, расположенными не только горизонтально, но и в несколько слоев друг над другом. С таким подходом можно увеличить емкость без снижения скорости и роста размера чипа. 3D Matrix Memory еще и совместима с отраслевыми стандартами вроде CXL, а это упрощает ее интеграцию в современные системы. Над технологией SanDisk работает совместно с исследовательским центром IMEC.

CXL (computer Express Link) — высокоскоростной интерфейс, созданный для эффективного сочетания в одной системе производительных процессоров, оперативной памяти и ускорителей (например, GPU, FPGA, специализированных AI-чипов). Основа — PCI для снижения задержек, увеличения пропускной способности и оптимизации работы с разделяемой памятью в современных вычислительных системах, включая серверы и центры обработки данных.

Зачем понадобилась новая технология? Чтобы преодолеть так называемую «стену памяти». Это когда емкость и скорость ОЗУ перестают успевать за растущими запросами на обработку данных. SanDisk объясняет, что развитие DRAM-технологий замедляется: закон Мура больше не работает как раньше, разрыв между мощностью процессоров и памятью растет, а производство становится все дороже.

3D Matrix Memory служит своего рода спасательным кругом в этой ситуации. Компания уверяет, что новая технология позволит снизить стоимость хранения данных более чем на 50% по сравнению с DRAM. Вот основные особенности новинки:

Высокая плотность данных. 3D Matrix Memory использует трехмерную архитектуру, которая позволяет размещать больше ячеек памяти на том же физическом пространстве. Это похоже на строительство многоэтажного дома вместо одноэтажного: больше места при той же площади основания.

Экономическая эффективность. Благодаря новой конструкции и производственным процессам стоимость хранения одного бита данных снижается. SanDisk прогнозирует, что через шесть лет после запуска производства экономия составит более 50% по сравнению с DRAM.

Совместимость с современными стандартами. Технология совместима с CXL (Compute Express Link), так что ее можно легко интегрировать ее в существующие системы.

Разработка 3D Matrix Memory началась еще в 2017 году. Проект прошел долгий путь: от создания отдельных компонентов до сложных КМОП-структур (англ. CMOS — Complementary Metal-Oxide-Semiconductor). Следующий важный шаг — переход от исследовательской фабрики Western Digital с 150-мм пластинами к производственному объекту IMEC с 300-мм пластинами.

Первые образцы новой памяти, как ожидается, получат емкость 32–64 Гбит. SanDisk не раскрывает всех деталей о производительности, но уже ясно, что это шаг вперед. Если все пойдет по плану, 3D Matrix Memory станет не просто альтернативой DRAM, а прорывом, который сделает хранение данных более доступным и эффективным.

Кроме новой памяти компания показала и свежие твердотельные накопители. Например, SSD на 128 Тб для дата-центров — это как целая библиотека в кармане! А еще SanDisk поделилась планами на будущее: к 2026 году они хотят выпустить накопитель на 256 ТБ, к 2027 — на 512 ТБ, а потом быть может и вовсе добраться до фантастического 1 ПБ.