В 1000 раз быстрее построена память. Как это работает? Тайна!

1. Новая память Intel обеспечивает вдвое более быстрый запуск операционной системы, увеличение производительности...
2. 3D Xpoint работает, но мы можем только догадываться, как
3. На практике: HDD может быть таким же быстрым, как SSD

Оптановая память Intel (Фото: Корпорация Intel)

Новая память Intel обеспечивает вдвое более быстрый запуск операционной системы, увеличение производительности на 28%, загрузку игр быстрее на 67% и стоит всего 44 доллара. Но это только начало, и хотя оно начинается с компьютеров, Optane Memory в конечном итоге должна найти свой путь к другим устройствам, таким как смартфоны.

Согласно исследованию Intel, средний пользователь запускает 11 приложений каждый день, каждое из которых открывается семь раз. Использование памяти Optane ускоряет работу диска в 14 раз. Время, необходимое для запуска таких приложений, как Microsoft Outlook, сокращается почти в шесть раз, а браузеров Chrome - в пять раз. Игры можно запускать на 67% быстрее.

Такое ускорение связано с использованием памяти 3D XPoint нового поколения, над которой Intel и Micron работают с 2012 года. По сравнению с оперативной памятью она обеспечивает в 4 раза более высокую плотность записи и, в отличие от нее, является энергонезависимой, то есть ведет себя как карта microSD или любой Pendrive. В то же время 3D XPoint по отношению к памяти NAND, из которой построены твердотельные накопители, характеризуется в 1000 раз более быстрым временем доступа к хранящейся на нем информации. Intel описывает это как первую революцию в области полупроводниковой памяти за 25 лет.

Дорога к 3D XPoint (Фото: Корпорация Intel)

3D Xpoint работает, но мы можем только догадываться, как

Как описано др Хаб. В. Павла Гепнера «3D XPoint» - это радикальный отход от предыдущих типов памяти, где ячейки памяти расположены не плоско, а в трех измерениях. Давайте подумаем о том, сколько машин можно припарковать на многоэтажной автостоянке и сколько парковочных мест на одноэтажной автостоянке ».

И хотя с технологической точки зрения 3D Xpoint демонстрирует сходство с памятью PCM (Phase Change RAM) или памятью на основе мемристоров, Intel утверждает, что не использует эти технологии. Какой механизм лежит в новой памяти, остается загадкой. Что известно, содержится в этом предложении: он не использует электроны. Это материальная собственность.

Так строится память XPoint 3D (Фото: Intel Corporation)

Однако мы можем сделать несколько выводов из материалов Intel. Память имеет трехмерную структуру, которая состоит из столбцов, построенных из сложенных селекторов и ячеек памяти. Каждая ячейка может хранить 1 бит данных. Селектор функционально соответствует транзистору и используется для изменения логического состояния ячейки памяти, но он намного меньше. Все столбцы соединены сетью, примыкающей к ним сверху и снизу, перпендикулярно друг другу микрокабелей (смотри: Xpoint - точка пересечения, пересечение), с помощью которых адресуются ячейки памяти. Этот слой можно накладывать друг на друга, чтобы увеличить объем памяти.

В отличие от памяти NAND, которой для очистки элемента требуется относительно высокое напряжение, которое в конечном итоге разрушит его, 3D Xpoint удовлетворяется низким напряжением. Кроме того, он не требует процедуры очистки перед каждой операцией записи. В памяти Intel двоичные состояния 0 и 1 получаются путем приложения к ячейкам различных значений напряжения. Однако самое важное, что эти операции выполняются в одной конкретной ячейке памяти. В памяти NAND для изменения состояния одного бита де-факто необходимо очистить и повторно сохранить весь блок размером 512 кБ или 4194304 бита. Уже одно это объясняет, почему скорость памяти Intel исходит от. Я написал «translate», потому что, насколько это верно в отношении описания памяти Xpoint 3D, сама память Optane работает с 512-байтовыми «секторами», но она все же быстрее и в десять раз более долговечна, чем SSD-накопители.

Как я уже говорил, неизвестно, что за загадочный материал между адресными строками. Это не мемристор, но информация предполагает, что он также может изменять свое сопротивление и поддерживать установленное состояние даже после отключения источника питания.

На практике: HDD может быть таким же быстрым, как SSD

Если принять во внимание, что Windows 10 занимает около 20 ГБ дискового пространства, а игра, подобная Grand Theft Auto V, требует… 65 ГБ на диске, то мы не должны удивляться, обнаружив, что 79% компьютеров оснащены традиционными жесткими дисками. , Они дешевы, вместительны, но замедляют работу и замедляют системные реакции. Средство от этих неудобств - применение новых воспоминаний.

Оптан - это решение, которое Intel описывает как мост между оперативной памятью DRAM и хранилищем, в котором мы храним данные. Его использование заключается в устранении узкого места, которое является большой диспропорцией между скоростью жестких дисков и оперативной памятью. Новая память действует как кеш - кеш, в котором хранятся наиболее часто используемые данные.

Принцип работы Optane напоминает решения, известные из гибридных дисков, где традиционный магнитный диск интегрирован с небольшой (4 или 8 ГБ) флэш-памятью, выступающей в качестве кэш-памяти. Предложение Intel идет еще дальше и является гораздо более гибким: данные могут храниться на любом носителе (HDD, SSD), который соединит память Optane с оперативной памятью и процессором. Он гораздо более эффективен, чем флэш-память NAND, и доступен с большей емкостью 16 ГБ и 32 ГБ, чем гибридные диски (модули M.2).

Все, что вам нужно сделать, это инвестировать 44 или 77 долларов США (больший модуль), и компьютер с жестким диском на 1 или 2 терабайта станет ближе к тому, что предлагает SSD. Существует только одно требование: Optane работает только с процессорами Intel Core седьмого поколения и новейшими материнскими платами.

Поскольку 3D XPoint настолько хорош, почему мы должны использовать его только как кеш? В конце концов, это идеальная технология, которая может заменить твердотельные накопители. Проблема заключается в себестоимости продукции. На сегодняшний день Optane Memory намного дороже, чем память NAND. Это можно увидеть на примере накопителя Intel, Оптановый твердотельный накопитель DC P4800X который имеет емкость 375 ГБ и оценивается в 1520 долларов. При такой цене и технических параметрах сегодня это скорее способ расширить оперативную память, чем использовать ее в качестве носителя данных. Хотя Optane SSD работает медленнее, чем DRAM, он выигрывает за него и будет хорошо работать в крупных центрах обработки данных.

Это только начало. Благодаря высокой плотности упаковки новая память будет создавать не только быстрые, но и большие диски. Intel во время IDF 2016 объявила, что в 2,5-дюймовом корпусе можно будет разместить около 15 терабайт данных, а в модуле M.2 - один терабайт.

источник: Intel

В 1000 раз быстрее построена память. Как это работает? Тайна!

4,7 (93,33%) 3 голоса

Что вы искали?