O que é memória e armazenamento 3D NAND?

Hoje em dia, a memória Flash (como o SSD) é “preferida” por muitos computadores pessoais. E embora o processamento não seja tão rápido quanto o esperado, essa memória está se tornando mais barata e abundante, aumentando de valor em comparação com discos rígidos giratórios convencionais. O maior salto recente foi a tecnologia de chip de memória 3D NAND, também conhecida como NAND vertical ou “V-NAND”. O que isso significa para você? Em termos gerais, a memória 3D NAND é mais rápida e mais barata. Então, em linguagem especializada, o que é memória 3D NAND? Vamos ver.

Construa memória verticalmente

Imagine um pedaço de memória flash como um prédio de apartamentos: dividido em zonas, onde as pessoas precisam entrar ou sair, o tempo de entrada (nesta metáfora, o estado “1” é atribuído a um bit de dados) ou de saída (estado “0”) é diferente. Agora, o recurso mais importante se você deseja construir um prédio de apartamentos é o terreno. Deixando de lado as restrições técnicas e orçamentárias, seu objetivo é atrair o máximo de pessoas possível para essa área.

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Há 100 anos, a resposta óbvia para este problema era dividir o prédio de apartamentos nas menores partes possíveis, maximizando o número de pessoas que cabiam em cada parte. Agora, com o advento dos edifícios de aço e dos elevadores rápidos e seguros, os construtores podem explorar plenamente estes novos materiais. Os edifícios foram construídos com mais andares, permitindo que o número de pessoas morando na mesma área de terreno aumentasse dez, vinte ou cinquenta vezes mais do que antes.

NAND 2D e 3D são os edifícios dos quais falamos acima, só que são bits, não pessoas. As empresas têm trabalhado arduamente para colocar o máximo de dados possível nos planos X e Y dos dispositivos semicondutores e agora estão construindo placas de circuito verticalmente. No entanto, ainda existem limitações porque um DIMM de RAM com espessura de 3 polegadas não pode ser muito usado, mesmo que você possa acomodar 10 terabytes de dados nele. Mas novas técnicas de fabricação de chips e memória permitem camadas microscópicas da arquitetura NAND, como um edifício alto. Essas técnicas de camadas tornam o armazenamento vertical mais difícil, rápido e eficiente do que o hardware legado.

Armazene mais bits

Com esse novo tipo de fabricação de memória em camadas, mais e mais dados podem ser amontoados no mesmo espaço físico. Além disso, essas técnicas de miniaturização ainda estão sendo aplicadas à RAM convencional e à memória flash de pilha, proporcionando mais benefícios ao colocar múltiplas camadas no módulo de memória. Como o espaço físico para memória fica menor, a latência e o consumo de energia também diminuem rapidamente, aumentando as velocidades de leitura e gravação. Avanços como buracos de canal permitem que os dados sejam transferidos para cima ou para baixo nas camadas de semicondutores ainda mais rapidamente - como os minielevadores na metáfora dos primeiros prédios de apartamentos.

A tecnologia Vertical NAND está beneficiando todos os segmentos do mercado de memória flash, especialmente o setor de tecnologia. Como o processo de fabricação e produção de memória superespessa e blocos de RAM é tão complicado, seu custo é muito caro e muitas vezes não são usados ​​em dispositivos eletrônicos de consumo padrão, mas data centers e outras estações de trabalho de alta potência ainda são lucrativos para usar .

Mesmo assim, a tecnologia 3D NAND chegou ao mercado consumidor e os benefícios do armazenamento puro de dados em unidades de estado sólido são enormes. Dito isto, isto não é tão revolucionário quanto parece, dada a crescente demanda por memória flash entre fabricantes de eletrônicos, clientes empresariais e clientes em geral. , portanto, a demanda por memória flash está aumentando. Porque o custo ainda é bastante alto.

Não está pronto para as necessidades convencionais

Embora a procura em todos os mercados aumente, os custos melhorem e os centros de produção se atualizem para criar componentes mais avançados, o preço e a disponibilidade da memória RAM e do armazenamento SSD padrão parecem ter permanecido “estagnados” durante muitos anos. Embora estejam disponíveis novos chips 3D NAND, mais rápidos e eficientes, os preços não estão a descer e o rápido aumento da capacidade é apenas teórico. O sonho de encher seu computador para jogos com dezenas de terabytes de memória flash barata e super-rápida ainda está bastante distante.

Mas o “efeito de osmose” das novas técnicas e tecnologias é inevitável. O boom da memória e do armazenamento flash está chegando, à medida que mais e mais fornecedores migram e melhoram os recursos de fabricação de semicondutores 3D. Esse processo pode levar apenas mais alguns anos e, claro, mais alguns dólares, vamos esperar para ver!