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3D XPoint

3D XPoint（發音three dee cross point[1]）是一種由英特爾和美光科技於2015年7月宣布的非揮發性記憶體（NVM）技術。英特爾為使用該技術的儲存裝置冠名Optane，而美光稱為QuantX。它通常被認為是一種基於相變化記憶體的技術，但也有其他可能性被提出。[2]但是2021年3月、美光出售相關工廠，而2022年七月、Intel也宣布放棄此技術。

3D Cross Point 2層圖示

該種技術的材料和物理細節尚未公布。位元儲存基於bulk電阻的變化，結合可堆疊的跨網格資料存取陣列。

美光的儲存解決方案副總裁說：「3D Crosspoint將是DRAM價格的一半左右，但會比NAND快閃記憶體貴4到5倍。」[3]相較NAND快閃記憶體，英特爾宣稱其有10倍的低延遲，3倍寫入耐久，4倍每秒寫入、3倍每秒讀取的效能提升，以及30%的功耗。[4][5]

背景與闡述

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3D XPoint的開發始於2012年。英特爾和美光之前已開發了其他非揮發性相變化記憶體（PCM）技術；[注 1]美光Mark Durcan（英語：Mark Durcan）說：3D XPoint架構不同於以前提供的PCM，並為快閃記憶體單元的選擇器和儲存部分採用硫族化物（英語：Chalcogenide glass）材料，從而比傳統的PCM材料（例如GST（英語：GeSbTe））更快、更穩定。[7]

截至2015年，英特爾或美光尚未提供該技術的完整細節，儘管該項技術已經聲明「不基於電子」。[8]3D XPoint已經被聲明使用電阻並且是位元可定址。[9]類似Crossbar公司（英語：Crossbar (computer hardware manufacturer)）正在開發的可變電阻式記憶體，但3D XPoint儲存的物理結構不同。3D XPoint的開發商表示其基於「bulk材料的電阻變化」。[10]英特爾執行長Brian Krzanich回應了對XPoint材料的提問，稱切換是基於「bulk材料效能」。[11]英特爾已表示3D XPoint不使用相變或憶阻器技術。[12]

根據最近的一篇文章，「似乎沒有其他供應商有能比擬XPoint效能和耐用性的類似的電阻式主記憶體/相變記憶體技術。」[13]

各個資料單元不需要電晶體，因此封裝密度將是DRAM的4倍。[14]

產品

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在最初，由IM Flash Technologies（英語：IM Flash Technologies） LLC（英特爾-美光合資）運營的位於猶他州李海的晶圓（英語：Wafer fabrication）廠在2015年生產了少量128 Gbit晶片，其堆疊兩個64 Gbit平面（plane）。[15][16]2016年初，IM Flash執行長Guy Blalock表示，晶片批次生產仍需約12至18個月。[17]

2015年中期，英特爾宣布基於3D XPoint技術的Optane品牌[18]，預計每位元價格將高於NAND但低於DRAM，具體仍取決於最終產品。[19]

2016年早期，IM Flash宣布其首個固態硬碟世代將達到9微秒潛伏時間、95000 IOPS吞吐量。[17]2016年英特爾開發者論壇上演示的PCI Express（PCIe）140GB開發板在基準測試方面顯示了相較於PCIe NAND SSD 2.4-3倍的改進。[20]

2017年初，英特爾公布了Optane品牌的中文名——閃騰，3月28日的發布會上，閃騰更名為傲騰。[21]產品會有固態硬碟和主記憶體兩種方式。

3月19日，英特爾發布了傲騰固態硬碟——面向企業級資料中心的「Optane SSD DC P4800X」。[22][23]3月28日，英特爾發布了傲騰主記憶體（Intel Optane Memory）。[注 2][24]

參見

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註腳

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  1. ^ 英特爾與Numonyx（英語：Numonyx）在2009年提出了64 Gb可堆疊PCM晶片[6]
  2. ^ 也被稱為傲騰快取，傲騰主記憶體為官方命名。但其不是一般意義上的隨機存取記憶體，而是一種低延遲的M.2 NVMe SSD。可以看作是快閃記憶體加速盤，類似ReadyBoost和Smart Response Technology技術。

參考資料

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  1. ^ 3D XPoint™ Technology Revolutionizes Storage Memory, www.youtube.com (video, infomercial) (Intel), [2017-02-14], （原始內容存檔於2020-11-08） 
  2. ^ Why 3D XPoint Isn’t Phase Change Memory. [2017-02-14]. （原始內容存檔於2019-12-04）. 
  3. ^ Micron reveals marketing details about 3D XPoint memory QuantX. [14 October 2016]. （原始內容存檔於2017-09-06）. 
  4. ^ Demerjian, Charlie. Intel's Xpoint is pretty much broken. In their own words it isn't close to the promises. semiaccurate.com. Sep 12, 2016 [15 November 2016]. （原始內容存檔於2020-11-12）. 
  5. ^ [失效連結] https://hubb.blob.core.windows.net/5a741d00-0c8a-45e4-9112-cfe073fe4ed1-published/3fde87a3-3307-485e-8528-2c1f6436d737/MASTC01%20-%20MASTC01_-_SF16_MASTC01_102?sv=2014-02-14&sr=c&sig=QY6WHaQ267MeMFMaYT%2BfUJuBzMTkEwjrsv7%2BCzSr6pY%3D&se=2016-10-09T17%3A50%3A09Z&sp=r[永久失效連結]
  6. ^ McGrath, Dylan, Intel, Numonyx claim phase-change memory milestone, www.eetimes.com, 28 Oct 2009 [2017-02-14], （原始內容存檔於2019-12-04） 
  7. ^ Clarke, Peter, Patent Search Supports View 3D XPoint Based on Phase-Change, www.eetimes.com, 31 July 2015 [2017-02-14], （原始內容存檔於2017-07-03） 
  8. ^ Neale, Ron, Imagining What’s Inside 3D XPoint, www.eetimes.com, 14 Aug 2015 [2017-02-14], （原始內容存檔於2017-07-03） 
  9. ^ Hruska, Joel. Intel, Micron reveal Xpoint, a new memory architecture that could outclass DDR4 and NAND. ExtremeTech. 29 July 2015 [2017-02-14]. （原始內容存檔於2015-08-20）. 
  10. ^ Clarke, Peter, Intel, Micron Launch "Bulk-Switching" ReRAM, www.eetimes.com, 28 July 2015 [2017-02-14], （原始內容存檔於2017-07-03）, "The switching mechanism is via changes in resistance of the bulk material," was all Intel would add in response to questions sent via email. 
  11. ^ Merrick, Rick, Intel’s Krzanich: CEO Q&A at IDF, www.eetimes.com: 2, [2017-02-14], （原始內容存檔於2017-03-22） 
  12. ^ Mellor, Chris. Just ONE THOUSAND times BETTER than FLASH! Intel, Micron's amazing claim. The Register. 28 July 2015 [2017-02-14]. （原始內容存檔於2020-03-10）. An Intel spokesperson categorically denied that it was a phase-change memory process or a memristor technology. Spin-transfer torque was also dismissed 
  13. ^ By Chris Mellor, The Register. 「Goodbye: XPoint is Intel's best exit from NAND production hell （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）.」 April 21, 2016. April 22, 2016.
  14. ^ Intel’s Xpoint is pretty much broken. [8 October 2016]. （原始內容存檔於2020-11-12）. 
  15. ^ Clarke, Peter, Intel, Micron Launch "Bulk-Switching" ReRAM, www.eetimes.com, 28 July 2015 [2017-02-14], （原始內容存檔於2017-07-03） 
  16. ^ Smith, Ryan, Intel Announces Optane Storage Brand For 3D XPoint Products, www.anandtech.com, 18 August 2015, products will be available in 2016, in both standard SSD (PCIe) form factors for everything from Ultrabooks to servers, and in a DIMM form factor for Xeon systems for even greater bandwidth and lower latencies. As expected, Intel will be providing storage controllers optimized for the 3D XPoint memory 
  17. ^ 17.0 17.1 Merrick, Rick, 3D XPoint Steps Into the Light, EE Times, 14 Jan 2016 [2017-02-14], （原始內容存檔於2017-05-07） 
  18. ^ Smith, Ryan, Intel Announces Optane Storage Brand For 3D XPoint Products, AnandTech, 18 Aug 2015 [2017-02-14], （原始內容存檔於2015-08-19） 
  19. ^ Evangelho, Jason. Intel And Micron Jointly Unveil Disruptive, Game-Changing 3D XPoint Memory, 1000x Faster Than NAND. 28 July 2015 [2017-02-14]. （原始內容存檔於2016-08-15）. Intel's Rob Crooke explained, 'You could put the cost somewhere between NAND and DRAM.' 
  20. ^ Cutress, Ian. Intel's 140GB Optane 3D Xpoint PCIe SSD Spotted at IDF. Anandtech. 26 August 2016 [26 August 2016]. （原始內容存檔於2020-11-08）. 
  21. ^ 尹航. 闪腾更名傲腾 英特尔黑科技对谁最有用. 中關村線上. 2017-03-30 [2017-05-07]. （原始內容存檔於2019-04-09） （中文）. 
  22. ^ 上方文Q. Intel黑科技闪腾SSD正式出世：阿里巴巴/腾讯国内首发. 快科技. 2017-03-20 [2017-05-07]. （原始內容存檔於2020-09-07） （中文）. 
  23. ^ 萬南. 1万起！Intel闪腾P4800X固态盘发售：最高1.5TB. 快科技. 2017-03-20 [2017-05-07]. （原始內容存檔於2020-09-07） （中文）. 
  24. ^ 上方文Q. Intel最黑科技再来一刀：傲腾缓存首发）. 快科技. 2017-03-28 [2017-05-07]. （原始內容存檔於2020-09-07） （中文）. 

外部連結

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