3D NAND メモリおよびストレージとは何ですか?

現在、フラッシュ メモリ (SSD など) は多くのパソコンで「好まれ」ています。また、処理は期待ほど速くありませんが、このメモリは安価で豊富になり、従来の回転ハードドライブと比較して価値が高まっています。最近の最大の進歩は、垂直 NAND または「V-NAND」としても知られる 3D NAND メモリ チップ テクノロジーです。これはあなたにとって何を意味しますか?平たく言えば、3D NAND メモリは高速かつ安価です。では、専門用語で言うと、3D NAND メモリとは何でしょうか?見てみましょう。

メモリを垂直方向に構築する

フラッシュ メモリをアパートの建物として想像してください。人々が出入りする必要があるゾーン、入場時間 (この比喩では、状態 "1" がデータ ビットに割り当てられます) または出力 (状態 "0") に分かれています。異なります。さて、マンションを建てる場合に最も重要となるのは土地です。したがって、技術的および予算的な制約はさておき、目標は、その分野に可能な限り最大数の人々を参加させることです。

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100 年前、この問題に対する明白な答えは、アパートの建物を可能な限り小さな部分に分割し、各部分に収容できる人数を最大化することでした。現在、鉄骨造の建物と高速で安全なエレベーターの出現により、建設業者はこれらの新しい素材を最大限に活用できるようになりました。建物はより多くの階数で建てられ、同じ土地に住む人の数は以前の10倍、20倍、あるいは50倍に増加しました。

2D および 3D NAND は上で説明した建物ですが、それらは単なるビットであり、人間ではありません。企業は半導体デバイスの X 平面と Y 平面にできるだけ多くのデータを詰め込むことに懸命に取り組んできましたが、現在では回路基板を垂直に構築しています。ただし、厚さ 3 インチの RAM DIMM は、10 テラバイトのデータを収めることができても、あまり多く使用できないため、依然として制限があります。しかし、チップとメモリの製造における新しい技術により、高層ビルのように NAND アーキテクチャを微細に積層することが可能になります。これらの階層化技術により、垂直ストレージは従来のハードウェアよりも難しく、高速かつ効率的になります。

より多くのビットを保存する

この新しいタイプの層状メモリ製造により、より多くのデータを同じ物理空間に詰め込むことができます。それだけでなく、これらの小型化技術は従来の RAM やスタック フラッシュ メモリにも引き続き適用されており、メモリ モジュールに複数の層を配置する際にさらなる利点が得られます。メモリの物理スペースが小さくなるため、遅延と消費電力も急速に減少し、読み取りと書き込みの速度が向上します。チャネルホールなどの進歩により、初期のアパートビルの比喩にあるミニエレベーターのように、データを半導体層の上または下にさらに高速に転送できるようになりました。

垂直 NAND テクノロジーは、フラッシュ メモリ市場のすべてのセグメント、特にテクノロジー分野に恩恵をもたらしています。超厚いメモリおよび RAM ブロックの製造および生産プロセスは非常に複雑であるため、コストが非常に高価であり、標準的な家庭用電子機器では使用されないことがよくありますが、データセンターやその他の高出力ワークステーションでは依然として使用することで利益が得られます。 。

それでも、3D NAND テクノロジーが消費者市場に登場し、ソリッド ステート ドライブの純粋なデータ ストレージのメリットは非常に大きくなります。とはいえ、エレクトロニクスメーカー、企業顧客、一般顧客の間でフラッシュメモリの需要が高まっていることを考えると、これは見かけほど革新的ではなく、フラッシュメモリの需要は増加しています。コストがまだかなり高いからです。

主流のニーズに対応する準備ができていない

すべての市場からの需要が増加し、コストが改善し、より高度なコンポーネントを作成するために製造センターがアップグレードされる一方で、RAM メモリと標準 SSD ストレージの価格と入手可能性は長年にわたって「停滞」しているようです。より高速でより効率的な新しい 3D NAND チップが入手可能になったとしても、価格は下がっておらず、容量の急速な増加は理論上のものにすぎません。ゲーム用コンピュータに数十テラバイトの安価で超高速なフラッシュ メモリを詰め込むという夢は、まだかなり遠いです。

しかし、新しい技術やテクノロジーの「浸透効果」は避けられません。ますます多くのベンダーが 3D 半導体製造機能に移行し、その機能を向上させているため、メモリとフラッシュ ストレージのブームが到来しています。このプロセスにはあと数年しかかからず、もちろん数ドルもかかるかもしれませんが、様子を見ましょう!