英特爾和美光科技透露了3D Xpoint記憶芯片,稱它比Flash記憶芯片更快(速度提升1000倍),能比DRAM芯片儲(chǔ)存更多數(shù)據(jù)(但沒(méi)DRAM快),功耗比兩者都低。3D Xpoint被認(rèn)為是記憶芯片領(lǐng)域的一大突破,但也有研究人員質(zhì)疑它們是在炒作。Flash芯片對(duì)現(xiàn)有的智能手機(jī)和PC已足夠用了,但大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及高清視頻游戲?qū)?huì)受益于更快的3D Xpoint芯片。英特爾和美光花了超過(guò)10年時(shí)間研究3D Xpoint技術(shù),兩家公司在美國(guó)猶他州投資建立了一座工廠去生產(chǎn)3D Xpoint芯片樣品。
3D Xpoint采用了哪些新技術(shù)?
Intel 和 Micron 共同發(fā)布的這個(gè)新的“3D Xpoint(發(fā)音如 cross-point)”,本質(zhì)上就是RRAM,2013年有報(bào)道創(chuàng)業(yè)公司Crossbar提出的RRAM,結(jié)構(gòu)跟現(xiàn)在的3D XPoint很類似。至少很難得地,這個(gè)技術(shù)竟然能照著預(yù)計(jì)的時(shí)程推出,之前答應(yīng)“2016 可以實(shí)用化”,目前看起來(lái)應(yīng)該是沒(méi)有問(wèn)題的呢。
這顆新晶片利用了兩個(gè)新的技術(shù):一個(gè)是可以改變電阻的一種晶體,對(duì)這種晶體施加電壓可以改變它的電阻值,并在電壓消失后繼續(xù)保存著。如果我們把不同的電阻值視為數(shù)據(jù)的 0 或 1,那測(cè)量電阻值就可以知道這個(gè)晶體存放的資料是什么了。第二個(gè)技術(shù)是稱為“crosshatch”的電路結(jié)構(gòu),由垂直方向的多層細(xì)密電線交錯(cuò)而成,層與層之間連通上述的晶體。這種方式的資料儲(chǔ)存是立體的,所以在密度上可以比普通的 NAND 高十倍,讀寫快千倍,而且也更耐久。這么一來(lái),憶阻體可以有等同,或甚至超過(guò) DRAM 的表現(xiàn),而且還是永久儲(chǔ)存,不會(huì)因斷電而損失資料。說(shuō)不定它可以在未來(lái),讓內(nèi)存和存儲(chǔ)的分野消失,CPU 直接去讀寫硬碟的資料!
工作原理示意圖:大致就是通過(guò)縱橫的字線位線之間的電阻值作為01二進(jìn)制信息,綠色塊的電阻用來(lái)儲(chǔ)存信息,也就是memory cell,selector(灰色快)可以控制改變綠色塊電阻,選擇讀或?qū)?。然而intel并沒(méi)有公布3D XPoint 的核心問(wèn)題,也就是Selector 和MemoryCell 的工作原理和制作材料,這應(yīng)該是這個(gè)新器件的核心問(wèn)題。
Intel 將先把這個(gè)技術(shù)應(yīng)用在大數(shù)據(jù)上,特別是大量資料的即時(shí)分析。雖然據(jù)稱 Xpoint 已經(jīng)在量產(chǎn)中,但要來(lái)到消費(fèi)者手上大概還是有一段距離的。