גלקסיית המחשבים חדשות וביקורות משחקים, קולנוע, חומרה וטכנולוגיה
אינטל וחברת Micron Technology חשפו היום (שלישי) פריצת דרך טכנולוגית מהפכנית בתחום הזיכרון הבלתי-נדיף, ויצרו – לראשונה מזה 25 שנה – קטגוריית זיכרון חדשה. טכנולוגיית 3D XPoint היא מהירה ובעלת עמידות גבוהה בעד פי 1,000 מהטכנולוגיות הקיימות כיום, ומסוגלת להפוך כמות נתונים עצומה, עד זטה-בייטים (10 בחזקת 21), למידע רב ערך תוך ננו-שניות.
כדי להדגים את מהירות הזיכרון החדש סיפקו באינטל את הדוגמה הבאה: השיהוי בשליפת הנתונים (כמה זמו לוקח למשתמש לקבל מידע מהמחשב) מזיכרון HDD (דיסק קשיח "הארד דיסק") נמדד באלפיות השניה; לעומת זאת, השיהוי בשליפת הנתונים מזיכרון Nand נמדד במיקרו-שניות (מיליונית השניה); לשם השוואה – את מהירות השיהוי בשליפת הנתונים בטכנולוגיית 3D XPoint מודדים בננו-שניות, שהן 1 חלקי מיליארד השניה. וכך – בזמן שהיה לוקח לטכנולוגיית HDD לרוץ מצד אחד של מגרש כדורסל לצד השני, טכנולוגיית NAND הייתה גומעת מרתון – ואילו טכנולוגיית 3D XPoint הייתה קרובה להשלמת הקפה אחת של כדור הארץ.
את הצורך בטכנולוגיית זיכרון חדשה זיהו באינטל ובמיקרון על רקע הגידול העצום במספר ההתקנים והשירותים הדיגיטליים המחוברים, שיוצר כמויות מסיביות של נתונים חדשים.
בחודש מאי האחרון, בעת השקת מעבדת האינטרנט של חפצים (IOT) של אינטל בישראל, ציינה החברה כי להערכתה קיימים כיום כ-15 מיליארד מכשירים מחוברים בצורה כלשהי, כשהצפי הוא שב-2020, מספרם בעולם יזנק ויגיע ל-50 מיליארד מכשירים.
מבדיקת אינטל לפני כשנה לגבי כמה מידע מאוחסן בדקה אחת באינטרנט העולמית, עולה כי יותר מ-30 שעות של סרטוני וידאו מועלים לאתר בדקה אחת. כ-20 מיליון תמונות נצפות וכ-3,000 מהן מועלות לאתר התמונות פליקר בדקה אחת. לפי אינטל, מידי דקה עוברים באינטרנט כ-640,000 ג'יגה בייט של נתוני IP מכל רחבי העולם.
על מנת שנתונים אלה יהיו שימושיים, יש לאחסנם ולנתחם במהירות רבה, מה שמציב אתגר בפני ספקי השירותים ובוני המערכות הנדרשים למצוא את האיזון בין עלות, צריכת חשמל וביצועים כשהם מתכננים זיכרונות ופתרונות אחסון. טכנולוגיית -3D XPoint משלבת את הביצועים, הצפיפות, צריכת החשמל, תכונות אי-הנדיפות ויתרונות העלות של כל טכנולוגיות הזיכרון הקיימות כיום בשוק.
התקנים (מחשבים, סמארטפונים ובאופן כללי גאדג'טים), יישומים ושירותים הזקוקים לגישה מהירה למערכי נתונים גדולים, יוכלו בעתיד לנצל את טכנולוגיית הזיכרון החדשה על מנת לפתח חידושים מגוונים. כך למשל, קמעונאים יוכלו להשתמש בטכנולוגיה החדשה כדי לזהות במהירות דפוסי תרמיות בעסקאות פיננסיות; חוקרים בתחום הבריאות יוכלו לעבד ולנתח מערכי נתונים גדולים יותר בזמן אמת ולהאיץ את ביצוען של מטלות מורכבות כגון ניתוחים גנטיים ומעקב אחרי מחלות.
"במשך עשרות שנים חיפשה התעשייה אחר דרכים לקיצור השיהוי בין המעבד והנתונים, על מנת לאפשר ניתוח מהיר יותר", הסביר רוב קרוק, סגן נשיא בכיר ומנהל כללי של קבוצת פתרונות הזיכרונות הבלתי-נדיפים באינטל. "הקטגוריה החדשה של זיכרונות בלתי-נדיפים משיגה את המטרה ומספקת ביצועים המשנים את כללי המשחק בפתרונות זיכרון ואחסון".
"משך הזמן שלוקח למעבד להגיע לנתונים באחסון ארוך טווח היא אחת המשוכות הגבוהות ביותר של המחשוב המודרני," אמר מארק אדאמס, נשיא מיקרון. "הקטגוריה החדשה שיצרנו של זיכרונות בלתי נדיפים היא מהפיכה המאפשרת גישה מהירה למערכי נתונים עצומים ומאפשרת יישומים חדשים לגמרי".
יתרונות הביצועים של 3D XPoint יוכלו גם לשפר את חוויית השימוש במחשב האישי, מאחר והם יאפשרו לצרכנים ליהנות ממדיה חברתית אינטראקטיבית ושיתופי פעולה מהירים יותר, כמו גם מחוויית משחק משודרגות. האופי הבלתי-נדיף של הטכנולוגיה הופך אותה לבחירה הטובה ביותר למגוון יישומי אחסון בעלי זמן אחזור נמוך מאחר והנתונים אינם נמחקים עם כיבוי ההתקן.
באינטל מציינים כי הטכנולוגיה החדשה לא תחליף את טכנולוגיית הזיכרון DRAM אלא תשלים אותה . באינטל מאמינים כי הטכנולוגיה החדשה צפויה לקחת את טכנולוגית 3D NAND שעליה הכריזה לפני מספר חודשים לרמה חדשה של ביצועים.
טכנולוגיית 3D XPoint תודגם בשלב מאוחר יותר השנה. אינטל ומיקרון מפתחות מוצרים המבוססים על טכנולוגיה זו.
פרטים נוספים על טכנולוגיית 3D XPoint:
מבנה של מערך צמתים נקודתיים (cross point array) – מוליכים ניצבים מחברים 128 מיליארד תאי זיכרון עמוסים בצפיפות. כל תא מאחסן סיבית נתונים יחידה. מבנה קומפקטי זה מוביל לביצועים גבוהים וסיביות בעלות צפיפות גבוהה.
ארכיטקטורת ה-cross point החדשנית מאפשרים לאחסן הרבה יותר נתונים קרוב למעבד, על מנת שהגישה אליהם תתבצע במהירויות שלא היו אפשריות קודם לכן באחסון בלתי-נדיף. הארכיטקטורה החדשה, עם פחות טרנזיסטורים, יוצרת לוח שחמט תלת ממדי שבו תאי הזיכרון יושבים בצמתים של שורות מילים ושורות ביטים (סיביות) ומאפשרים פנייה אינדיבידואלית לכל תא. כתוצאה מכך, ניתן לכתוב ולקרוא נתונים בממדים קטנים, מה שמאפשר תהליך קריאה/כתיבה מהיר ויעיל יותר.
ניתן להערמה (Stackable) – בנוסף למבנה הצמתים הנקודתיים, תאי הזיכרון מוערמים זה על גבי זה במספר רב של שכבות. הטכנולוגיה הראשונית מאחסנת 128 ג'יגהבייט לכל תבנית בשתי שכבות זיכרון. הדורות הבאים של טכנולוגיה זו יוכלו להגדיל את מספר שכבות הזיכרון בנוסף להרחבה הליתוגרפית המסורתית ולשפר עוד יותר את קיבולת המערכת.
בורר (Selector) – הגישה, הכתיבה והקריאה מתאי הזיכרון נעשית באמצעות שינוי בכמות הוולטאז' הנשלח לכל בורר. מנגנון פעולה זה מבטל את הצורך בטרנזיסטורים, מגדיל את הקיבולת ומפחית את העלות.
תא מיתוג מהיר (Fast Switching Cell) – גודלו הקטן של התא, בורר המיתוג המהיר, מערך הצמתים בעל זמן האחזור הקצר ואלגוריתם הכתיבה המהירה מאפשרים לתא להחליף מצבים מהר יותר מכל טכנולוגיה אחרת של זיכרון בלתי-נדיף הקיימת כיום.
תודה לאינטל.
