Новости по теме «Micron представила самое маленькое 128 Гб флэш-устройство»

Представленный пакет UFS 4.0 обладает размерами 9×13 мм, что является заметным сокращением габаритов от первоначальных 11×13 мм. В пакете используется собственная 3D-NAND-память, расположенная в 232 слоя, что обеспечивает объём до 1 ТБ. При этом, модули имеют скорость последовательного чтения в 4 400 МБ/с и записи — 4 000 МБ/с, чего достаточно для эффективной работы популярных больших языковых моделей и прочих приложений ИИ. В дополнение ко всему этому была на 25% повышена энергоэффективность.

По словам Micron образцы новых пакетов UFS 4.0 уже поставляются партнёрам в версиях объёмом 256 ГБ, 512 ГБ и 1 ТБ.

Накопитель Zhitai TiPlus7100 имеет формат M.2-2280. Он будет предложен в объемах 512 ГБ, 1 ТБ и 2 ТБ. При этом скорость передачи данных при последовательном чтении достигает 7000 МБ/с и 6000 МБ/с при записи. При случайном доступе скорости могут достигать 900K операций в секунду при чтении и 700K операций в секунду при записи. При этом, в конструкции SSD нет никаких SDRAM-буферов.

Недавно компания Micron представила свою 232-слойную память. Таким образом, YMTC не является уникальным производителем памяти такого типа, зато является единственной компанией, у которой скорость работы NAND достигает 2400 МТ/с.

Новые накопители созданы для работы с интерфейсом PCIe Gen4 и изготовлены на основе микросхем NAND-памяти, состоящей из 232 слоёв. Это обеспечивает большое преимущество в повышении скорости работы и снижении энергопотребления.

Производитель заявляет, что Micron 2550 по сравнению с другими конкурирующими продуктами передаёт файлы на 112% быстрее, обеспечивает офисную работу на 67% быстрее, а в творческих задачах быстрее на 78%. Его скорость последовательного чтения достигает 5 ГБ/с, а записи — 4 ГБ/с, и это на 43% и 33% соответственно больше, чем в прошлом поколении продуктов.

Ряд инноваций в области энергосбережения позволил сократить потребление энергии накопителей в спящем режиме до 2,5 мВт, до 150 мВт в простое, а при активной работе энергопотребление на превышает 5,5 Вт, что весьма положительно скажется на сроке автономной работы ноутбука.

Представленный модельный ряд предлагается в размерах накопителей 22×80 мм, 22×42 мм и 22×30 мм и в объёмах 256 ГБ, 512 ГБ и 1 ТБ.

Новая 176-слойная память является эволюционным этапом развития нынешней 96-слойной памяти. В ней применены такие новые технологии, как Charge Trap Flash (CTF) и Periphery Under Cell (PUC). Память названа четырёхмерной, поскольку разработчики разместили структуры управления ячейками под стеком 3D-NAND, что уменьшило размер кристалла и снизило себестоимость производства. С новыми 176-слойными микросхемами SK Hynix достигла «лучшего в индустрии числа чипов на блин».

По сравнению с прошлым поколением, новая память обеспечивает 20% прироста в скорости чтения ячейки и 33% прирост в скорости передачи данных, что означает увеличение скорости с 1,2 Гб/с до 1,6 Гб/с.

Также компания SK Hynix отметила, что готовится к производству чипов объёмом 1 Тб, что позволит создавать накопители неимоверной плотности.

В середине следующего года компания готовится выпустить мобильные продукты, которые обеспечат 70% прирост в максимальной скорости чтения и 35% прирост в скорости записи.

Компания отмечает, что переход на 176-слойную память является радикальным прорывом, который обеспечит резкий рост производительности в широком спектре устройств для ЦОД, искусственного интеллекта и мобильного сегмента.

В компании отметили, что новая память предлагает на 40% больше, чем у ближайших конкурентов, а благодаря архитектуре КМОП-под-массивом, новая технология компании обеспечивает лидерство по стоимости.

По сравнению с прошлым поколением, 176-слойная память NAND от Micron обеспечивает меньшие задержки при чтении и записи более чем на 35%. При этом размер ядра на 30% меньше, чем у лучших конкурентных предложений.

Пятое поколение Micron 3D-NAND обеспечивает скорость передачи данных в 1600 МТ/с по интерфейсу Open NAND Flash Interface, что на 33% лучше, чем раньше. Это означает более быструю загрузку системы и работу приложений. А для автомобильных систем это означает практически мгновенную реакцию, сразу после включения двигателя.

Для упрощения разработки прошивки новая память компании обеспечивает однопоточный программируемый алгоритм, обеспечив более простую интеграцию и процесс выхода на рынок.

Данная разработка открывает возможность изготовления более плотных продуктов уже в следующем году. В четвёртом поколении 3D-NAND компания Micron продолжает использовать конструкцию КМОП-под-массивом, однако применяет технологию заменяемого затвора вместо плавающего, которая используется уже несколько лет. Сейчас компания массово производит 96-слойную флэш-память 3D-NAND с физическим слоем TLC, несмотря на готовность QLC-памяти.

Компания отмечает, что новая 128-слойная память будет применяться ограниченно и не достигнет тех уровней популярности, как 96-слойные чипы. В компании более сконцентрированы на эволюции, возможно, пятом поколении 3D-NAND, которое даст заметное снижение себестоимости, вызванное переходом к более тонкой технологии производства, а также использованием более новых технологий, наряду с заменяемым затвором. Однако это произойдёт лишь в 2021 финансовом году.

Цены на память NAND падают с 2018 года, что связывают с увеличением поставок 64- и 72-слойных микросхем. В результате цены достигли минимума в 10 центов за гигабайт. Чтобы избежать дальнейшего удешевления, крупнейшие производители замедлили производство. Однако прогресс в производстве 96-слойных микросхем обеспечит дальнейший рост поставок. Отмечается, что перепроизводство NAND сохранится, а цены продолжат снижение.

Лидер отрасли, Samsung, добивается улучшения качества пластин с 96-слойной 3D NAND, чтобы выпускать 512 ГБ накопители UFS 3.0. Во втором полугодии компания планирует наладить выпуск 1 ТБ решений по той же технологии. Также компания прогрессирует в выпуске QLC памяти.

Недавно Toshiba выпустила новое поколение SSD и UFS 3.0 на базе 96-слойной 3D NAND. Что касается Micron, то эта компания анонсировала аналогичные продукты. Также она занимается разработкой терабайтных QLC NAND устройств, со стартом массового производства во втором квартале.

В заявлении говорится, что начиная со следующего года Intel и Micron будут «работать независимо» над будущей 3D NAND. Это произойдёт после подписания третьего поколения 3D NAND в текущем году. При этом отмечается, что компании продолжат совместную разработку и производство энергонезависимой памяти 3D XPoint.

Два года назад Intel запустила завод по производству микросхем памяти на 300 мм пластинах в Китае, и уже тогда многие обозреватели заявили о приближающемся «разводе».

Совместное предприятие Intel и Micron, IM Flash, было основано в 2006 году, когда до рыночного успеха памяти было ещё далеко. Сейчас у компаний несколько разные цели и рынки сбыта. В Intel предпочитают заниматься памятью для установки в SSD для ЦОД и промышленных серверов, в то время как Micron больше интересует потребительский рынок.

Сейчас обе компании налаживают производство памяти на базе второго поколение 64-слойной 3D NAND технологии.

На этом рынке фирма пытается догнать Samsung, которая начала массовое производство 20 нм ОЗУ ещё в марте 2014 года, а первая серийная 48-слойная микросхема NAND была выпущена в августе этого года.

SK Hynix также объявила о своих планах по разработке флеш-продуктов на базе 3D NAND. Президент фирмы Парк Сун-вук заявил: «Это процесс становления новой технологии. Мы планируем произвести некоторое количество 36-слойных 3D NAND чипов поэтапно в этом году и массово выпускать 48-слойные продукты в начале следующего года».

Он также отметил, что «новая память будет хороша, но мы больше фокусируемся на расширении достижений нынешних DRAM и NAND продуктов. Вместо выпуска новой памяти на рынок, мы пытаемся найти способ сделать лучшими существующие чипы памяти».

Так, по уверениям Intel, им удалось создать 256 Гб чип в MLC-конфигурации, и 384-битный в TLC-конфигурации памяти. Этого удалось добиться благодаря использованию в 3D-архитектуре плавающего затвора, который обычно применяется в планарной технологии изготовления чипов.

Благодаря использованию новой технологии, обычный 2,5” SSD будет иметь объём до 10 ТБ. В более компактном «брелковом» размере, объём может достигнуть 3,5 ТБ. Обе компании-разработчика отмечают, что новая технология снижает удельную стоимость производства, позволяет повысить производительность, увеличить срок службы и даже понизить энергопотребление, по сравнению с NAND-чипами, выпущенными по планарной технологии.

По словам фирм, опытное производство 256 Гб MLC-микросхем уже начато, в то время как выпуск 384 Гб TLC-микросхем начнётся этим летом. С учётом этого компании планируют начать массовый выпуск данной продукции до конца текущего года. Кроме того, обе компании объявили, что они одними из первых начнут выпуск конечных продуктов на базе новой памяти, обещая выпуск фирменных SSD в середине 2016 года.

Образованная в результате соглашения структура позволит клиентам обеих компаний получить преимущества от концентрации усилий по обеспечению лучших в отрасли решений в области хранения данных, помогая им более быстро и эффективно внедрять инновации.

Несмотря на то, что изначально данное сотрудничество сфокусировано на стратегических поставках NAND и SAS SSD следующего поколения, в Micron и Seagate надеются, что это многолетнее соглашение перерастёт в будущее сотрудничество в работе над решениями для корпоративного рынка, благодаря поддержке технологии NAND flash памяти от Micron. Президент по общемировым операциям с продукцией EMC Corporation Майк Кероуак заявил: «Мы смотрим в будущее на преимущества от этого сотрудничества Micron и Seagate, в будущее технологий хранилищ на основе NAND flash».

«Сотрудничество приведёт как Seagate, так и Micron, к цели роста корпоративного рынка флэш-памяти с лучшим в отрасли предложением из наших обоих портфелей продукции», — заявил Дэррен Томас, вице-президент Micron по накопителям. Он добавил: «Данные отношения обеспечат Micron доступ к технологии корпоративных приводов и платформ, расширив наш портфель и ускорив наше продвижение в сегмент корпоративного рынка».

Пока неизвестно, когда компания планирует начать выпуск SSD на основе TLC памяти, но Марк Дюркан, исполнительный директор и президент Micron, предположил, что массовый выпуск TLC памяти вряд ли произойдёт до 2015 года.

И хотя сейчас память TLC уже выпускается, объёмы этого производства скорее можно считать опытными. Этот новый тип памяти обещает быть более выгодным в производстве по сравнению с MLC NAND, однако заметно менее долговечным.

«Первоначальным применением для 16 нм TLC компонентов станет потребительское и розничное направления», — заявил Марк Дюркан. «До сегодняшнего дня никто не достиг большого успеха даже в клиентской сфере использования TLC памяти, и я думаю, что необходимо, чтобы коррекция ошибок и возможности обеспечения достаточной надёжности TLC были воплощены для поставки в сектор SSD. Но мы всё ещё думаем, что это произойдёт где-то в 2015 календарном году, и мы не видим, что это может случиться в масштабе 2014 года».

В настоящее время 16 нм техпроцесс является не просто самым совершенным при производстве чипов памяти, но и самым тонким процессом производства микросхем вообще. Таким образом, Micron ещё более утвердилась на позиции лидера в производстве чипов.

Представленные 128 гигабитные устройства предназначены для применения в потребительских SSD, переносных накопителях (USB флэшки и карты памяти), планшетных ПК, ультратонких устройствах, мобильных телефонах и облачных хранилищах в ЦОД. Новая 128 Гб NAND память может предложить самую высокую плотность данных на квадратный миллиметр при самой низкой стоимости по сравнению с любыми MLC чипами. Фактически, новая технология позволяет создавать ёмкости почти в 6 ТБ на одной кремниевой пластине.

По поводу выпуска новой технологии вице-президент Micron NAND Solutions Group Глен Хок, вслед за словами благодарности своей «команде инженеров, которая безустанно трудилась над самой маленькой и самой совершенной в мире технологией производства флэш», заявил: «Снижение стоимости всегда будет фундаментальным процессом для NAND индустрии». Так что новая технология действительно позволит понизить цену на флэш-накопители.

Сейчас компания Micron изготавливает 16 нм образцы 128 Гб MLC NAND, при этом полноценное производство начнётся в четвёртом квартале этого года. Кроме памяти компания также разрабатывает SSD накопители на базе новых микросхем, которые должны поступить в продажу в 2014 году.

Компания также развивает и направление быстрой флэш-памяти для мобильных устройств. Новые микросхемы Pro Class 1500 обещают значительный прирост скорости работы памяти, но насколько большой? Ответ кроется в названии. Новая память при записи способна выполнить 1500 IOPS (операций ввода-вывода в секунду), а при чтении — 3500 IOPS, что примерно в 4 раза выше, чем в любом другом ранее представленном чипе флэш-памяти Samsung.

В реальности это означает, что микросхема обеспечит скорость в 140 МБ/с при чтении и 50 МБ/с при записи данных. Успеха удалось добиться после применения всех технологических решений, имеющихся в арсенал е компании, включая 20 нм технологически процесс, быстрый контроллер DDR 2.0 и новый стандарт памяти JEDEC с пропускной способностью в 200 МБ/с.

Компания не назвала конкретных потребителей новой памяти объёмом 16, 32 и 64 ГБ, однако ни для кого не секрет, что главный потребитель флэш-памяти для мобильных устройств Samsung по-прежнему является компания Apple, несмотря на все судебные перипетии и патентные войны.

Карта памяти формата e-MMC использует стек чипов памяти объёмом 64 Гб. Применяемые микросхемы представляют собой NAND память «20 нм класса» с интерфейсом DDR2. Микросхемы памяти имеют толщину 1,4 мм и массу 0,6 г.

«Начав в этом году производство 64 ГБ e-MMC решений на основе 64 Гб микросхем, мы ускорили темп внедрения встраиваемых карт памяти премиум класса»,— заявил в своем отчёте вице-президент по маркетингу памяти Samsung Мьюн Хо Ким (Myung Ho Kim).

По заявлению компании-производителя, карта памяти способна обеспечить последовательное чтение на скорости до 80 МБ/с и последовательную запись до 40 МБ/с, что примерно в три раза лучше продуктов нынешнего поколения. Производительность ввода-вывода заявлена разработчиками на уровне 400 IOPS.

Первые карты памяти e-MMC объёмом 64 ГБ Samsung начали поставлять ещё в январе 2010 года, используя для их производства 30 нм чипы NAND объёмом 32 Гб. Производство 64 ГБ модулей NAND памяти с использованием 20 нм чипов ёмкостью 32 Гб было начато ранее в этом году. О том, когда же компания начнёт поставки представленной вчера памяти, ничего не сообщается.

Intel и Micron сделали очередной шаг в этом направлении и заявили, что образец нового твердотельного NAND чипа объёмом 8 Гб, производимого по технологии 20 нм, уже готов.

Ссылаясь на Intel и Micron можно сказать, что площадь новых 20 нм чипов на 8 Гб составляет 118 кв. мм, в результате чего чип «занимает на 30 - 40 процентов меньше пространства», по сравнению с 25 нм микросхемами такой же ёмкости. Меньший размер кристалла позволит «на 50% увеличить гигабайтную ёмкость» используя те же самые заводы. Но лучше всего то, что 20 нм чипы NAND обладают большей производительностью и выносливостью, по сравнению с предшественниками.

Intel и Micron рассчитывают начать массовое производство новых 8 Гб микросхем во второй половине этого года. Компании также отметили, что собираются представить образцы 16 Гб устройств, основанных на новой 20 нм технологии, в том же временном промежутке.

Компания рассказала о своём технологическом прорыве, которого она достигла после выпуска самой ёмкой на сегодня NAND-памяти со 238 слоями, которая уже находится в массовом производстве. Этот прорыв вызван ограничениями в количестве стеков и технологическими ограничениями, приводивших к невозможности изготовления чипа толщиной более трёхсот слоёв.

Новая терабитная память из 321 слоя обеспечивает 59% прирост производительности. Её планируют применять в накопителях стандарта PCIe 5.0. коммерческое внедрение памяти запланировано на первую половину 2025 года.

Новый чип может обеспечивать скорость передачи данных в 2400 МТ/с и может использоваться для высокоскоростных SSD следующего поколения с подключением по PCIe 5.0×4, позволив насытить линию связи со скоростью 12 ГБ/с и даже выше. Таким образом, переход между поколениями позволил ускорить память более чем на 50%.

Первые 238-слойные 3D-NAND-устройства от SK Hynix имеют объём в 512 Гб (64 ГБ), что означает на 34% большую эффективность производства, по сравнению с нынешней 176-слойной памятью. А учитывая, что уровень отбраковки остался неизменным, переход на память 238L TLC-NAND IC позволит на 34% сократить себестоимость. Поскольку новые модули будут заметно меньше физически, их применение позволит на 21% сократить энергопотребление, что положительно скажется на сроках автономной работы ноутбуков и позволит применять их в планшетах и телефонах.

Компания Kioxia, в сотрудничестве со своим производственным партнёром Western Digital, готовится продемонстрировать свою инновацию в сфере 3D-NAND. Так, будет представлен документ, описывающий 8-плоскоснтные 3D-TLC-NAND устройства объёмом 1 Тб, состоящие из 210-ти активных слоёв и интерфейса 3,2 ГТ/с. Эти устройства обеспечивают задержки чтения в 40 мкс и программную пропускную способность в 205 МБ/с. Метод «один импульс два строба» и декодер гибридной адресации строк облегчает развязку проводников, сокращая в результате время чувствительности и ускоряя передачу данных.

Кроме этого, компании работают над устройствами с более чем тремястами активными слоями, применяя технику индуцированной металлической направленной кристаллизации, с никелевым геттерированием и прочими передовыми подходами. Заявляется, что эти решения позволяют снизить шумы при чтении на 40% и усилить проводимость канала в десять раз не снижая надёжности ячейки.

Благодаря чипам 3D X-DRAM, NEO Semiconductor надеется создать микросхемы памяти объёмом 128 Гб (16 ГБ) при 230 слоях, обеспечив 8-кратный прирост плотности, по сравнению с 2D DRAM чипами. В пресс-релизе компании говорится: «Память 3D X-DRAM от NEO Semiconductor является первой в своём роде структурой подобной 3D-NAND DRAM, основанной на безъёмкостной технологии с плавающим телом. Её можно производить по процессу, подобному современному 3D-NAND с необходимостью изменения лишь одной маски и отверстий линии данных, чтобы формировать ячеестую структуру внутри отверстий. Ячеестая структура упрощает шаги процесса и обеспечивает высокую скорость, плотностью и низкую стоимость при высокой степени выпуска годной продукции».

В будущем же, к 2035 году, разработчики ожидают выпустить чипы DRAM объёмом 1 Тб (256 ГБ). Большие планы, особенно учитывая, что сейчас новые компьютеры редко оснащаются более 16 ГБ памяти. А вот в отрасли машинного обучения, где требуются огромные объёмы ОЗУ, такое решение придётся как нельзя кстати.

В интервью с Алексом МакМулланом, техническим директором Pure Storage, издание Blocks & Files получило эксклюзивную информацию, что уже через три года компания планирует выйти на объёмы 300 ТБ.

Компания создала собственные SSD Direct Flash Module, в которых используется 3D-NAND-память и заказной контроллер. Такие накопители используются в системах FlashArray и работают под управлением специализированной ОС FlashBlade. Столь высокий уровень кастомизации позволяет компании создавать накопители значительных объёмов сейчас и в будущем, по мере развития технологии 3D-NAND.

В ближайшие годы производители 3D-NAND перейдут от современной 200-слойной памяти до 400/500-слойных чипов, поведя накопители на новые высоты. По мере развития технологии, компания Pure со своими картами DFM, используемыми с обычными коннекторами U.2 NVMe в специальном формате, смогут в дальнейшем развивать свои системы Pure FlashArray.

По сравнению с будущими HDD от Toshiba и Seagate, накопители Pure Storage DFM SSD предложат намного большую ёмкость и скорости чтения/записи. Сравнение возможностей накопителей разного типа можно увидеть на графике.

Этот ход ограничит возможности YMTC по приобретению нового оборудования и обслуживания существующего, ограничив дальнейшее развитие технологии памяти 3D-NAND-Flash и сократив объёмы производства.

Со временем позиции YMTC на рынке NAND-Flash будут ослабляться, особенно, если к санкциям присоединятся Япония и Нидерланды, производящие необходимое оборудование. Препятствия для YMTC окажутся огромными. Заменить американское оборудование китайским невозможно. Дополнительно, компании за пределами Китая будут опасаться применять память, произведенную YMTC, не желая попасть под возможные вторичные санкции. Это приведёт к тому, что компания будет выпускать продукцию лишь для внутреннего рынка. При этом аналитики считают, что уже в 2024 году YMTC будет вынуждена покинуть рынок 3D-NAND-Flash из-за невозможности конкурировать.

В ближайшее время YMTC ожидает технологический застой, который может разрушить рыночную долю компании и заставить её изучать новые рынки.

Чипы описываются как «первые в мире 238-слойные 512 Гб чипы памяти TLC 4D-NAND», и они должны поступить в массовое производство в первой половине 2023 года.

По сравнению с нынешней 176-слойной памятью, новая NAND предлагает на 50% большую скорость передачи данных (2,4 Гб/с), на 21% большую энергоэффективность при чтении данных и 34% прирост общей производительности.

Выпустив новые модули, компания сможет вернуть себе лидерство в этой отрасли, которое сейчас занимает Micron с 232 слоями.

Представленная память позволит увеличить объём накопителей и снизить их себестоимости за счёт увеличения количества слоёв и архитектуры 4D. В этой архитектуре логическая цепь расположена под ячейками памяти, что позволяет «уменьшить размер ячейки, повысив эффективность продукта».

К счастью, в ближайшие месяцы цена на SSD должна снизиться. Согласно информации TrendForce, на рынке скоро сложится ситуация, которая приведёт к снижению цены.

Во-первых, наблюдается перепроизводство NAND-памяти, и склады производителей заполнены. Во-вторых, потребительский спрос на накопители резко снизился, что приведёт к накоплению на складах готовых изделий, а значит, стремлению производителей от них избавиться, для чего нужно будет снизить цену.

Учитывая эти два фактора аналитики прогнозируют, что к концу текущего квартала цена на SSD снизится (по крайней мере должна) на 8—10%.

По информации Kioxia, из-за недостаточной чистоты компонентов, используемых для производства памяти BiCS 3D-NAND, было остановлено производство на заводах в Йоккаити и Китаками. Эта память широко используется для производства SSD для широкого спектра потребителей. Компания добавила, что надеется на «быстрое восстановление нормальной работоспособности», а объёмы потерь пока только оценочные.

Что касается Western Digital, то она заявила об утрате 6,5 экзабайт, которые стали браком. Сейчас компания также прикладывает усилия по восстановлению работы этих предприятий.

Остановка производства произошла в январе. Учитывая, что уже прошло несколько недель, выпуск продукции может быть прекращён на несколько месяцев. Кроме того, в настоящее время неизвестно, вовремя ли были выявлены загрязнения. Вполне возможно, что часть некачественной продукции уже была отправлена заказчикам, и придётся делать её отзыв.

Всего в мире за прошлый год были выпущены твердотельные накопители суммарным объёмом 207 экзабайт. Потери в 6,5 ЭБ не выглядят на этом фоне чем-то гигантским, но тем не менее, аналитики ожидают подорожания флэш-памяти на 5—10%.