Новости про flash-память

Анонсирован стандарт карт памяти MicroSD Express

SD Association представила новый формат для карт памяти, который обеспечит скорость передачи данных до 985 МБ/с на смартфонах, видеокамерах и прочих устройствах.

Карты памяти microSD Express будут использовать интерфейсы NVMe 1.3 и PCIe 3.1. Технология будет задействовать второй ряд контактов на карте памяти. Таким образом, карты памяти, отвечающие стандарту, в новых устройствах будут работать быстрее, но сохранится и обратная совместимость с нынешней технологией microSD.

Карты памяти MicroSD Express
Карты памяти MicroSD Express

Шина PCIe 3.1 обеспечивает низкоэнергетические подсостояния, благодаря чему карта не только работает быстрее, но и потребляет меньше энергии, чем современные решения. Также новая технология обеспечит связь карты памяти с другими компонентами системы минуя процессор, что снизит нагрузку, энергопотребление и нагрев. В результате мы будем иметь очень быстрые и ёмкие карты памяти, которые обеспечат запись видео в формате RAW.

Несмотря на все преимущества, перспективы развития нового формата весьма туманны. Традиционно, производители не спешат что-то менять в области накопителей. К примеру, сейчас почти во всех смартфонах используется формат microSD UHS-II, выпущенный ещё в 2011 году.

Toshiba Memory выпускает встраиваемые накопители 3.0

Компания Toshiba начала опытное производство новых встраиваемых накопителей в соответствии с третьей версией стандарта Universal Flash Storage (UFS).

Новая линейка устройств основана на 96-слойной 3D NAND памяти, которая доступна в трёх вариантах ёмкости: 128 ГБ, 256 ГБ и 512 ГБ. Благодаря высокой скорости чтения и записи и низкому энергопотреблению, новые устройства окажутся идеальными для мобильных устройств, смартфонов, планшетов и шлемов виртуальной реальности.

Пакеты памяти Toshiba UFS 3.0
Пакеты памяти Toshiba UFS 3.0

Пакет нового накопителя получил габариты 11,5х13 мм. Контроллер обеспечивает коррекцию ошибок, контролирует износ и логически-физическую адресацию, поиск и управление плохими блоками.

Все три устройства соответствуют стандарту JEDEC UFS Ver. 3.0, включая HS-GEAR4, что должно означать пропускную способность в 11,6 Гб/с на линию, а также применение функционала снижения энергопотребления. По сравнению с прошлым поколением, последовательная скорость чтения и записи в 512 ГБ версии выросла на 70% и 80% соответственно.

Samsung создала терабайтный eUFS накопитель

Ровно год назад Samsung начала производство 512 ГБ встраиваемых модулей Universal Flash Storage.

Эти чипы нашли себе место в Galaxy Note 9, а сам телефон был назван первым «готовым к терабайту» мобильным устройством, имея ввиду возможность установки карты microSD такого же размера и объёма.

Микросхема флеш-памяти Samsung eUFS объёмом 1 ТБ
Микросхема флеш-памяти Samsung eUFS объёмом 1 ТБ

Однако уже в ближайшем будущем мы можем увидеть мобильные устройства со встроенным терабайтом памяти. Южнокорейский гигант Samsung объявил о разработке чипа формата UFS объёмом 1 ТБ. В нём «объединяются 16 слоёв наиболее совершенной 512-гигабитной стековой V-NAND памяти Samsung и свежеразработанный проприетарный контроллер». Новая микросхема демонстрирует не только лучшую ёмкость, но и высокую скорость. Так, в Samsung обещают скорость последовательного чтения на уровне до 1000 МБ/с и до 260 МБ/с при записи.

Появится ли эта микросхема в топовых смартфонах Samsung этого года — вопрос открытый. Но учитывая важность конкурентной борьбы и прошлый опыт, этого можно ожидать.

SK Hynix выпускает 96-слойную 4D NAND TLC память

Для сохранения физического пространства и увеличения ёмкости накопителей производители NAND памяти увеличивают количество слоёв размещения ячеек.

Компания SK Hynix представила свои новые передовые микросхемы 96-слойной памяти, которые она характеризовала как «Основанные на CTF 4D NAND флеш». Конечно, это «4D» является больше маркетинговым ходом. Как и остальные производители, SK Hynix производит многослойные стековые микросхемы. Традиционно, у Micron и Intel ячейки-уловители заряда имеют плавающий затвор. В то время как у SK Hynix ячейки с зарядом располагаются слоями, образуя как бы четвёртое измерение. Проще говоря, каждый из 96 слоёв кристаллов памяти сам по себе слоистый.

Накопители и микросхемы NAND от SK Hynix
Накопители и микросхемы NAND от SK Hynix

Ещё одним вариантом названия данной технологии является «периферия под ячейкой», поскольку ячейки с зарядом расположены не сбоку от управляющей ячейки, а под ней.

Отличия в конструкции NAND памяти типов 2D, 3D и 4D
Отличия в конструкции NAND памяти типов 2D, 3D и 4D

Эти 96-слойные стеки позволяют компании упаковать 512 Гб (64 ГБ) TLC флеш в одну микросхему. Разработчики уверяют, что эта техника позволяет уменьшить размер ядра на 30% и увеличить на 49% количество хранимых битов на пластине, по сравнению с традиционной 72-слойной структурой 512 Гб продуктов.

При этом также удалось добиться 30% прироста скорости по записи и 25% по чтению, правда, методики измерения не приводятся. Сказано лишь, что при 1,2 В скорость достигает 1200 Мб/с.

Позднее в этом году Hynix хочет выпустить 1 ТБ SSD на базе новой 4D NAND памяти и собственных контроллерах.

Micron выкупит долю Intel в IM Flash Technologies

Компания IM Flash Technologies является совместным предприятием, которое организовали Intel и Micron для работы над созданием и продвижением твердотельной памяти. И теперь Micron намерена перевести его в свою собственность.

Сообщается, что сумма сделки составит 1,5 миллиарда долларов. При этом на конец августа стоимость части Intel оценивалась в 1 миллиард.

Изначально обе компании вложили в IM Flash Technologies по 1,2 миллиарда долларов. Было это в далёком 2006 году. Главным достижением совместного предприятия можно считать разработку и внедрение памяти 3D XPoint, которая нашла себе применение в ЦОД и высокопроизводительных компьютерах энтузиастов.

Логотип IM Flash Technologies
Логотип IM Flash Technologies

Что касается сделки, то в своих финансовых отчётах Micron уже считает данное СП консолидированным. Компания не считает, что проводимая сделка повлияет на финансовые результаты компании и снизит прибыль за 2019 фискальный год.

В июле оба производителя чипов договорилась о завершении совместной разработки технологии 3D XPoint и раздельном ведении операций. На основании прошлых соглашений, Micron продолжит продавать пластины с памятью 3D XPoint компании Intel в течение года после закрытия. Сама же IM Flash после закрытия сделки будет полностью принадлежать Micron.

Sony создает сверхпрочную сверхбыструю карту памяти

Компании Sony было недостаточно обладания самой быстрой картой памяти стандарта UHS-II, и она решила сделать её ещё и самой прочной.

Компания представила карту Tough UHS-II SD серии SF-G, и она может выдержать очень большие нагрузки. По словам Sony она в 18 раз прочнее обычно карты SD, в ней применены «первые в мире монолитные структуры с абсолютно сплошными цельными швами». Благодаря этому карта имеет стойкость к кручению, падениям с высоты 5 метров, воде и пыли.

Карта памяти Sony Tough UHS-II
Карта памяти Sony Tough UHS-II

Кроме этого, новая карта быстра так же, как и оригинальная. Скорость чтения и записи у неё почти равна и составляет 300 и 299 МБ/с соответственно. Этого вполне достаточно для записи 4K видео с любой беззеркальной камеры. Также улучшится съёмка фотографий в RAW режиме, снижая задержки при переполнении буфера. Да и перенос отснятого материала будет предельно быстрым. Так, на копирование полной 64 ГБ карты потребуется всего 3,5 минуты.

Чтобы исключить попадание пыли и влаги в подвижные элементы Sony пришлось от них отказаться, а потому карта не имеет блокировки от записи.

И всем эта карта хороша, только цена не радует. За 32 ГБ карту Sony Tough UHS-II SD придётся отдать 73 доллара, а 128 ГБ обойдётся уже в 276 долларов (при том, что неупрочнённая такая же карта стоит 215 долларов). Однако, если вы готовите экспедицию в джунгли, или жерло вулкана, вряд ли вас остановит такая стоимость.

Цены на NAND память могут обрушиться

В ходе саммита Flash Memory, аналитик Джим Хэнди из Objective Analysis заявил о резком снижении цены на флеш-память уже в следующем году.

Поскольку сейчас маятник производства качнул в сторону избыточности, стоит ожидать снижения коммерческой стоимости твердотельной 64-слойной 3D NAND памяти к её себестоимости. Его прогноз цены на 2019 год составляет 0,08 доллара за гигабайт, что должно стать крупнейшей корректировкой цены в истории полупроводниковой промышленности.

Микросхемы 3D NAND от Toshiba
Микросхемы 3D NAND от Toshiba

Старший аналитик Wells Fargo Аарон Рекерс утверждает, что сейчас цена на NAND память составляет 0,30 долларов за гигабайт. Эти цены касаются только NAND памяти, накопители на её основе содержат и другие компоненты. Тем не менее, резкое снижение цены будет означать появление SSD большой ёмкости с очень привлекательной ценой.

Также аналитик отметил, что сейчас около 70% производственных мощностей NAND памяти заняты выпуском 3D NAND, в то время как остальные 30% производств изготавливают память по старой планарной (2D) технологии. Скорее всего, эти производства переориентируются на выпуск DRAM памяти, а не будут заниматься модернизацией до 3D NAND. Это, в свою очередь, вызовет перепроизводство и в области оперативной памяти.

ADATA выпускает потребительский SSD объёмом 2 ТБ

Компания ADATA представила высокопроизводительные твердотельные накопители серии Ultimate SU800 в середине 2016 года, как конкурента 850 EVO.

Это были одни из первых SSD, построенные на памяти 3D TLC NAND и предлагались в объёме от 128 Гб до 1 ТБ. И вот спустя два года компания ADATA расширила эту серию новым вариантом объёмом 2 ТБ, пытаясь заработать на снижающейся цене на NAND память.

Новое устройство (с номером модели ASU800SS-2TT-C), как и остальные, управляется контроллером Silicon Motion SM2258G, снабжено DRAM кэшем и основано на флеш-памяти 3D TLC NAND. При этом до 8% памяти используется как SLC кэш.

Твердотельный накопитель ADATA Ultimate SU800
Твердотельный накопитель ADATA Ultimate SU800

Накопитель обеспечивает скорость последовательных операций на уровне 560 МБ/с и 520 МБ/с для чтения и записи соответственно, а его надёжность составляет 1600 ТБ. Среди дополнительных функций разработчики отмечают технологию проверки чётности низкой плотности LDPC (low density parity check code) и встроенный режим DVESLP заметно снижает энергопотребление.

Накопитель ADATA Ultimate SU800 2 ТБ продаётся с трёхлетней гарантией по цене 380 долларов США.

SK Hynix представляет концепцию 4D памяти

Трёхмерная память NAND произвела революцию в накопителях. Третье, высотное измерение, позволило набирать слои NAND памяти, увеличивая объём в десятки раз и открыв путь высокоёмким потребительским SSD.

Однако в SK Hynix считают, что могут ещё улучшить этот процесс благодаря четырёхмерным NAND пакетам. Речь не идёт об искривлении пространства-времени. Разработчики предлагают производить обычные 3D структуры, связывая слои NAND. Четвёртое измерение будет касаться расположения самих ячеек памяти.

NAND память SK Hynix

В современной NAND памяти ячейки, хранящие заряд, располагаются вдоль периферийного блока, который отвечает за запись каждой ячейки. 4D NAND предполагает размещение этих ячеек в несколько слоёв, сокращая пространство для хранения данных.

Концепция памяти 4D NAND
Концепция памяти 4D NAND
Производительность 4D NAND
Производительность 4D NAND

Размещая ячейки в стеках, SK Hynix планирует связывать их с периферийным блоком проводниками. Таким образом, в каждом слое стека 3D NAND будет храниться большее число ячеек, а конечный накопитель будет иметь большую ёмкость при тех же габаритах. Стек V5 от SK Hynix предполагает размещение друг над другом четырёх ячеек памяти и одной периферийного блока.

Будуще памяти 4D NAND
Будуще памяти 4D NAND
Спецификации памяти 4D NAND
Спецификации памяти 4D NAND

Первая реализация памяти 4D NAND выполнена в 96-слойном чипе памяти TLC объёмом 512 Гб. При этом технология готова и для QLC. Опытное производство этого чипа объёмом 512 Гб начнётся к концу текущего года. На следующий же год разработчики планируют выпустить чипы объёмом 1 Тб.

Toshiba разрабатывает 96-слойную флэш-память QLC

Корпорация Toshiba Memory, мировой лидер в области твердотельной памяти, анонсировала готовность прототипа 96-слойной памяти BiCS FLASH, построенного на проприетарной технологии 3D памяти с возможностью хранения 4 бит на ячейку (QLC).

Применение технологии QLC позволяет увеличить объём хранимых на одном чипе данных. Уже с сентября компания планирует начать опытные поставки микросхем производителям SSD и разработчикам контроллеров для SSD. Массовое же производство памяти начнётся в 2019 году.

Чип флеш-памяти QLC от Toshiba
Чип флеш-памяти QLC от Toshiba

Переход на QLC позволяет увеличить объём хранимых в ячейке данных с 3 до 4. В результате появится возможность хранения 1,33 Тб данных на одном чипе. В случае распараллеленного применения стеков из 16 чипов в пакете, объём одной микросхемы можно увеличить до 2,66 ТБ. В Toshiba отмечают, что этот объём крайне необходим на фоне развития мобильных терминалов и устройств IoT, генерирующих огромные массивы данных.

Презентовать прототип планирует в ходе Flash Memory Summit, который состоится в Санта-Кларе в начале августа.