Новости про flash-память и SSD

Финансовый директор Intel Джордж Дэвис в ходе конференции аналитиков Моргана Стенли заявил, что компания производит микросхемы NAND в Далиане, Китай, однако они не могут продать достаточное количество SSD на базе этих чипов, чтобы генерировать прибыль.

Также компания сообщает, что может вообще прекратить собственное производство микросхем, а фирменные SSD комплектовать памятью стороннего производства, либо же вообще покупать сторонние SSD. Альтернативным вариантом называлась продажа микросхем NAND сторонним покупателям.

Дэвис отметил, что, хотя NAND-память становится всё более важной для ЦОД, «мы должны иметь прибыльность, долгосрочную прибыльность и привлекать возврат [инвестиций]… мы не способны генерировать прибыль из этого».

Компания сообщает, что накопитель позволяет осуществить 100 000 циклов перезаписи, что в 32 раза выше, чем позволяет обычная память BiCS4. Оптимизация скорости работы осуществляется с помощью DRAM-кэша.

Устройство идеально для тех сфер, где требуется большая частота перезаписи, например, в серверах, медицинском оборудовании, системах мониторинга и терминалах. Устройства доступно в трёх вариациях по ёмкости: 64 ГБ, 128 ГБ и 256 ГБ. Скорость последовательного чтения составляет 560 МБ/с, а записи — 420 МБ/с. При доступе блоками 4K случайное чтение осуществляется на скорости до 56 000 IOPS, а записи — до 75 000 IOPS. Конечно, это намного ниже, чем предлагают современные SSD.

В накопителе применяется обычная память BiCS4 Toshiba 3D-TLC-NAND, но в режиме использования лишь одного бита на ячейку. В результате скорость работы заметно снижается, зато вырастает надёжность, до 3600 ТБ перезаписываемых данных для модели объёмом 64 ГБ, и до 14400 ТБ для 256 ГБ версии. Цены на накопители пока не объявлялись.

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.

Данная модель накопителей вначале будет выпущена с интерфейсом SATA III и станет первым устройством серии потребительских SSD SuperCore, в которой будут применяться фирменные базовые технологии.

Модель Gold S31 «раздвинет границы высокопроизводительных SSD» и предоставит «новый уровень скорости» с последовательным чтением до 560 МБ/с. Построен он на фирменной памяти 3D-NAND и контроллере собственной разработки. Также компания обещает превосходное качество, надёжность и пятилетнюю гарантию.

Устройство Gold S31 будет выпущено в 2,5” формате с интерфейсом SATA III. Он будет доступен в объёмах 1 ТБ, 500 ГБ и 256 ГБ. В продажу Gold S31 поступит в следующем году. Позднее же стоит ожидать версию с шиной PCIe.

Сейчас у фирмы есть несколько контроллеров для SSD начального уровня, которые можно встретить в SSD от Adata. Однако уже через год компания хочет выйти на рынок хай-энд накопителей.

Разрабатываемый контроллер RTS5771 предназначен для топовых SSD. Он планируется к выходу на III квартал 2020 года. Это будет многоядерный процессор с собственной памятью, с системой коррекции ошибок LDPC второго поколения и шифрованием AES. Производительность пока не называется, однако с 8 каналами NAND, интерфейсной скоростью 1200 МТ/с и шиной PCIe 4.0 x4, она должна быть не малой.

Также Realtek готовит и более доступный контроллер модели RTS5765DL. Он будет немного медленнее, не будет содержать ОЗУ, получит лишь 4 канала NAND и будет использовать шину PCIe 3.0 x4. Эта модель появится уже к концу текущего года. Тем не менее, его интерфейсная скорость составит 1200 МТ/с, и он также будет поддерживать LDPC, а процессор будет многоядерным.

В настоящее время компания стремится наладить технологию 128-слойной памяти 4D NAND. Эта память должна поступить на рынок уже в IV квартале этого года. Благодаря ей мы сможем получить чипы ёмкостью 1 Тб (128 ГБ).

Следующим этапом развития для компании станет 176-слойная память NAND. А вот к 2030 году, или около того, ожидается появление NAND-чипов, состоящих из 800 слоёв. Об этом заявил менеджер по разработке SK Hynix Хансок Чои.

Кроме краткосрочных и долгосрочных планов компания также представила новый двухпортовый накопитель PE8000. Он использует шину PCI-Express 4.0 x4 и обеспечивает пропускную способность на уровне 6,4 ГБ/с и 1 миллиона IOPS. Такой накопитель появится в объёме 64 ТБ и будет представлен в форматах 2,5” и U.2.

Конечно, таким объёмом сейчас никого не удивить, однако эти SSD стали первым этапом внедрения памяти V-NAND 6-го поколения, которая обеспечивает задержки на уровне 450 мкс при записи и 45 мкс при чтении, что на 10% меньше. Вместе с ростом производительности новая память обеспечивает снижение энергопотребления на 15%.

Благодаря применению 136-слойной памяти компания смогла добиться 40% прироста числа ячеек в каждом чипе, по сравнению с прошлой 96-слойной технологией, при сохранении физического размера микросхемы. Также новая память требует создания меньшего числа каналов в чипе. Их количество снижается с 930 миллионов до 670 миллионов, что экономит место и снижает сложность производства, а это, в свою очередь, положительно скажется на ценах.

В скором будущем компания планирует выпустить SSD на базе 6-го поколения памяти TLC V-NAND объёмом 512 ГБ.

В мире 3D NAND оптимальным путём повышения плотности является увеличение числа слоёв в стековой структуре NAND. Компания SK Hynix сообщила, что она первой в мире приступила к производству 128-слойных чипов TLC NAND объёмом 1 Тб, используя 4D структуру. Конечно, инженеры не открыли четвёртое измерение, а просто разместили слой периферии под стеком 3D NAND.

С переходом на 128-слойные стеки компания может увеличить продуктивность на 40%, по сравнению с нынешней 96-слойной структурой. Кроме того, переход на новую технологию позволяет на 40% сократить себестоимость производства.

Компания планирует начать поставки 4D NAND памяти во второй половине этого года, обещая скорости передачи данных на уровне 1400 Мб/с при напряжении 1,2 В. Эти чипы окажутся крайне полезными для мобильных устройств.

Также компания сообщила, что планирует создавать собственные клиентские SSD объёмом до 2 ТБ на базе собственных контроллеров. Для корпоративного рынка SK Hynix будет разрабатывать накопители объёмом 16 ТБ и 32 ТБ.

Следующим шагом компании станет создание 176-слойных чипов NAND.

С ноября прошлого года цены на твердотельные накопители постоянно снижались, однако случившийся сбой электропитания может привести к росту. Авария произошла в японском регионе Йоккаити 15 июня. 13-минутное отключение привело к тому, что компании потребовалось две недели на то, чтобы оценить ущерб. Согласно отчёту, авария на электросетях повлияла как на оборудование, так и на производственные инструменты, используемые для выпуска пластин NAND, а последствия до сих пор не ликвидированы.

В связи с этим Western Digital предупредила своих заказчиков флеш-памяти, что в ближайшие кварталы недопоставка микросхем составит шесть экзабайт.

В компании также сообщили, что дефицит памяти будет наиболее остро ощущаться в ближайшие пару месяцев. Восстанавливать производство компания планирует «как можно скорее».

Компания отметила, что она применяет собственную QLC технологию для построения 96-слойных 4D чипов. Она отмечает, что её новые микросхемы объёмом 1 Тбит будут доступны производителям «как раз к открытию рынка QLC».

При этом фирма сообщает, что занимается разработкой собственного программного алгоритма по работе с памятью QLC и контроллера, и планирует выпустить соответствующие решения вовремя, чтобы отвечать требованиям клиентов.

«Мы планируем выпускать собственные SSD на основе QLC со следующего года, когда ожидается значительный спрос на QLC NAND для промышленности», — заявил вице-президент и глава разработки стратегии NAND в SK Hynix Хан Джу На. «В частности, мы намерены занять надёжную позицию на рынке высокоплотных eSSD, которые заменяют жёсткие диски решениями на базе NAND Flash, поскольку имеют объём 16 ТБ или больше».

Факт поставки образцов терабитных QLC NAND микросхем прокомментировал исполнительный директор Silicon Motion Technology Уоллес Коу: «Мы получили инженерные образцы QLC от SK Hynix и мы поражены общей производительностью. Образцы отвечают требованиям к клиентским SSD».

По прогнозам IDC доля QLC памяти на рынке NAND должна вырасти с 3% в 2019 году до 22% в 2023 году, в то время как рынок eSSD будет расти по 48% в год, быстро заменив HDD в течение 5 лет.