Esta nueva tecnología de NAND 3D, desarrollada conjuntamente por Intel y Micron, emplea celdas de almacenamiento superpuestas en capas en una pila vertical de una extraordinaria precisión, creando así dispositivos de almacenamiento con una capacidad 3 veces superior1 a la de las tecnologías NAND de sus competidoras. Esta densidad permite ofrecer más capacidad de almacenamiento en volúmenes más pequeños, lo que se traduce en ventajas significativas en términos de espacio, menor consumo energético, y un gran rendimiento para un amplio espectro de dispositivos móviles de consumo, así como para las aplicaciones empresariales más exigentes.
La memoria flash NAND plana está encontrando limitaciones prácticas en lo que respecta a su escalabilidad, lo que representaba un reto significativo para el sector de la memoria. La tecnología NAND 3D está llamada a revolucionar el sector, brindándole la oportunidad de continuar avanzando al ritmo que preveía la Ley de Moore. Esta tendencia permitirá al sector seguir ofreciendo un mayor rendimiento a un menor coste, redundando así en un uso más generalizado del almacenamiento flash.
“La colaboración entre Micron e Intel ha dado como fruto una tecnología de almacenamiento de estado sólido líder en el sector, que ofrece una gran densidad, rendimiento y eficiencia sin igual entre los productos flash que se ofrecen en la actualidad,” ha asegurado Brian Shirley, vicepresidente de Memory Technology and Solutions de Micron Technology. “Esta tecnología NAND 3D tiene el potencial de estimular cambios significativos en el mercado. Al haber hecho posibles un sinfín de soluciones que van desde los smartphones hasta los superordenadores optimizados mediante memoria flash, esta tecnología ha tenido una gran repercusión en nuestro sector. Sin embargo, estos avances no representan sino una pequeña muestra de que es posible gracias a esta tecnología.”
“El trabajo de desarrollo de Intel en colaboración con Micron es un reflejo de nuestra dedicación constante para comercializar tecnologías de memoria no volátil innovadoras y líderes en el sector,” ha apuntado Rob Crooke, vicepresidente jefe y director general de la división Non-Volatile Memory Solutions Group de Intel Corporation. “Las significativas mejoras en términos de densidad y costes que nuestra nueva tecnología NAND 3D hacen posible contribuirán a acelerar la expansión de las soluciones de almacenamiento de estado sólido en todo tipo de plataformas de computación.”
Una innovadora arquitectura de procesos
Uno de los aspectos más significativos de esta tecnología radica en las propias celdas de memoria en la que se basa. Intel y Micron han optado por utilizar celdas de puerta flotante, un diseño que ha se ha generalizado en el sector y que se ha ido refinando a lo largo de múltiples años de producción de memoria flash plana a gran escala. En este caso, estamos ante la primera utilización de celdas de puerta flotante en módulos de NAND 3D, lo que ha representado una decisión clave en términos de diseño, de cara a hacer posible un mayor rendimiento y a mejorar la calidad y fiabilidad de los productos resultantes.
Esta nueva tecnología NAND 3D se compone de pilas de celdas de memoria flash apiladas en 32 capas, en módulos de celdas multinivel (MLC) de 256 Gb o de celdas de triple nivel (TLC) de 384 Gb, con el mismo tamaño que los módulos de memoria convencionales. Este aumento de densidad permitirá crear, por ejemplo, SSD de más de 3,5 TB de almacenamiento del tamaño de un chicle de tira, así como SSD en formato estándar de 2,5 pulgadas con una capacidad de más de 10 TB. Puesto que, con esta tecnología, la capacidad de los chips se multiplica apilando celdas en vertical, las dimensiones de cada celda pueden ser mucho mayores. Esto resultará en un mayor rendimiento y durabilidad y hará posible crear diseños basados en celdas TLC que sean aptos para su uso en productos de almacenamiento para centros de datos.
Estas son algunas de las características clave de este diseño NAND 3D:
• Gran capacidad: una capacidad 3 veces superior a la de otras tecnologías de memoria flash 3D disponibles actualmente1, con una capacidad de hasta 48 GB de NAND por chip. Esto permitiría almacenar hasta 750 GB en un módulo del tamaño de una uña.
- Un coste por GB más reducido: el diseño de la primera generación de NAND 3D se basa en una arquitectura que permite ofrecer una mayor eficiencia y rentabilidad que la memoria NAND plana.
- Gran rendimiento: gran ancho de banda en lectura y escritura, con cadencias de E/S elevadas y un gran rendimiento en lecturas aleatorias.
- Respeto hacia el medioambiente: sus nuevos modos de hibernación permiten ofrecer un consumo energético muy reducido al interrumpir el suministro eléctrico a los chips NAND que estén inactivos (incluso cuando otros chips del mismo módulo sean activados). Esto representa un consumo energético significativamente menor en modo de espera.
- Inteligencia: nuevas e innovadoras funciones que permitirán a esta memoria mejorar sus latencias y aumentar su durabilidad respecto a las de las soluciones de anteriores generaciones, además de facilitar su integración en sistemas de todo tipo.
Actualmente, partners selectos de ambas compañías ya están realizando pruebas con módulos de muestra de NAND 3D MLC de 256 Gb, mientras que los primeros módulos TLC de 384 Gb de muestra llegarán a los partners a lo largo de esta primavera. Las líneas de producción de las fábricas ya han comenzado a realizar las primeras pruebas de producción y se espera que ambas soluciones entren producción a gran escala a lo largo del cuarto trimestre del año. Además, ambas compañías están desarrollando sus respectivas gamas de SSD basados en estas tecnologías NAND 3D y esperan que estén disponibles a lo largo del año próximo.
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[1] Diferencia de capacidad calculada partiendo de la comparación entre módulos de NAND 3D TLC de 384 Gb de Micron e Intel frente a módulos NAND 3D TLC de sus competidores.
