Технология флэш-памяти на самом деле уже прилично устарела. Как мы писали в нашем материале о флэш-памяти, впервые о ней заговорили в 1984 году, когда в Сан-Франциско был представлен новый тип твердотельной памяти. Одним из ее пионеров стала Intel, выпустившая свой первый коммерческий NOR-чип уже в 1988 году, а в 1989 году компания Toshiba объявила о технологии NAND-флэш, которая сегодня используется чаще всего.
Тем не менее, все устаревает и всему находится замена. После презентации 18 августа 2015 года на IDF 2015 надо полагать, что вскоре мы получим замену флэш-памяти. Ее компания Intel предлагает заменить на нечто под названием Intel Optane. Это новый бренд для твердотельных накопителей, сделанных на базе памяти 3D XPoint.
Новая память 3D XPoint была представлена в конце лета 2015 года. Технология достаточно интересная и она нацелена на то, чтобы закрыть брешь между памятью NAND и DRAM. Первая, напомним, является разновидностью флэш-памяти, а вторая – оперативной памяти. При этом 3D XPoint – это энергонезависимый тип памяти, как ОЗУ, так что на ее основе возможно создание накопителей для данных.
Intel Optane – это специальный бренд для продуктов, которые будут созданы на базе памяти 3D XPoint. Она действительно нуждается в переименовании, поскольку ее различия по сравнению с флэш-памятью крайне велики. Различается как структура, так и принцип работы. Вместе с тем это позволило многократно увеличить потенциал новой памяти. Речь идет как о производительности, так и емкости и даже энергопотреблении.
По сути 3D XPoint решает главные проблемы NAND и DRAM. Первой не хватает скорости, а второй – объема. Продукты Intel Optane имеют примерно в 10 раз более низкое время доступа, чем флэш-память, а заодно обеспечивают заметно большую долговечность – примерно в 1000 раз большую, чем у флэш-памяти. Так накопитель на 256 Гбайт на базе 3D XPoint способен обеспечить до 3 миллионов циклов записи, что означает до 768 Пбайт (петабайт) данных, это же 420 Тбайт в сутки или 4,9 Гбайт в секунду.
Еще одна отличительная особенность 3D XPoint – это возможность доступа на битовом уровне. Это значительно упрощает работу с ней, так как NAND флэш-память оперирует минимально блоками по 16 Кбайт данных, из-за чего приходится использовать сложные алгоритмы по сборки мусора и учитывать много факторов.
Энергоэффективность тоже находится на стороне Intel Optane – напряжение для работы требуется много меньшее, чем в случае NAND-флэш. У 3D XPoint оно зависит от операций чтения и записи, но в среднем заметно ниже, что и приводит к экономии энергии.
Что касается плотности записи, то теоретически 3D XPoint может хранить несколько бит в ячейке, но пока Intel и Micron (с этой компании велись совместные разработки) сосредоточены на решении иных задач. Сегодня флэш-память может хранить до трех бит в ячейке (TLC-память), что заметно повышает емкость накопителей. Тем не менее, у Optane все еще впереди.
Вообще Intel Optane выйдет не раньше 2016 года – с датой выхода пока еще не все ясно. Спектр ожидаемых продуктов крайне велик – это будут как модули памяти с интерфейсом DDR4, так и твердотельные накопители в форм-факторах M.2, U.2 и SATA. То есть обычный пользователь SSD на флэш-памяти и 3D XPoint не отличит.
Вместе с тем заявлена скорость в 5-7 раз большая, чем показывает самый быстрый SSD от Intel – DC P3700. Другими словами, технология действительно работает. Для выпуска Optane пока будет применяться 20 нм техпроцесс – не самый совершенный, но вполне современный.
Определенно Intel Optane займет свою нишу на рынке. Сначала это будут высокопроизводительные серверы, рабочие станции, а после и потребительские компьютеры вплоть до смартфонов. Цена Optane пока неизвестна, но предположительно она будет на уровне $4 за 1 Гбайт. Для сравнения DRAM стоит $5-6 за 1 Гбайт, SSD корпоративного класса - $2-3, а потребительского - $0,35. Но в любом случае, в будущем стоимость будет снижаться – это очевидно.
