藍(lán)色巨人顯然需要盡快選定一位合作伙伴。
IBM公司的TLC PCM芯片。
IBM公司已經(jīng)展示了其3-bit相變存儲(chǔ)器芯片,而且IBM蘇黎士研究中心的Haris Pozidis博士亦通過YouTube視頻對(duì)其進(jìn)行了說明——但其間并未提及3D XPoint技術(shù)。
其基本思路在于實(shí)現(xiàn)每單元3 bit(即TLC或三層單元)容納能力,從而降低相對(duì)較高的PCM芯片使用成本。
IBM公司的這款TLC PCM方案在延遲層面同樣位于內(nèi)存與存儲(chǔ)定位之間,這一點(diǎn)與英特爾/美光的3D XPoint技術(shù)完全一致。其速度遠(yuǎn)高于閃存,IBM方面給出的說法是速度提升70倍,但仍然不及DRAM——其讀取延遲為1微秒,而DRAM則通常為0.1微秒,或者說100納秒。
因此,我們完全可以將這款PCM直接添加至之前為XPoint制作的定位表格當(dāng)中:
與XPoint的含糊其辭不同,IBM公司發(fā)布了一組使用壽命數(shù)字,表示其能夠至少工作100萬(wàn)個(gè)寫入周期,這一水平遠(yuǎn)高于TLC閃存的3000次寫入周期。另外,其材料能夠以多種不同的電阻級(jí)別實(shí)現(xiàn)bit存儲(chǔ),在三層單元設(shè)計(jì)條件下需要8個(gè)電阻級(jí)別實(shí)現(xiàn)區(qū)分??紤]到阻值位移問題的干擾,其需要配備經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的算法與信號(hào)處理技術(shù)以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)讀取能力。
IBM公司此前曾經(jīng)利用向PCM單元中添加由穩(wěn)定材料制成的通孔結(jié)構(gòu)的方式嘗試解決阻值狀態(tài)位移難題,這種方式能夠維持更為穩(wěn)定的PCM單元阻值水平。然而目前的TLC位移追蹤機(jī)制在效果上更為出色。
這款芯片主要適用于內(nèi)存內(nèi)計(jì)算(與XPoint一致),同時(shí)亦能夠立足于移動(dòng)手機(jī)實(shí)現(xiàn)可觀的操作系統(tǒng)啟動(dòng)速度提升。
總結(jié)來(lái)講,這是一項(xiàng)存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存技術(shù),而且看起來(lái)確實(shí)有機(jī)會(huì)形成實(shí)際產(chǎn)品——除非IBM公司既無(wú)力自行生產(chǎn),也找不到愿意為其進(jìn)行制造的合作伙伴。下面來(lái)看看各潛在選項(xiàng)。
首先,SanDisk公司擁有自己的電阻RAM(簡(jiǎn)稱ReRAM)項(xiàng)目,且與惠普企業(yè)業(yè)務(wù)公司合作。不過SanDisk目前已經(jīng)被西部數(shù)據(jù)公司所收購(gòu),而后者旗下的HGST部門曾于2014年8月演示過一款讀取延遲僅為1.5微秒的300萬(wàn)IOPS PCM芯片。
毫無(wú)疑問,SanDisk應(yīng)該會(huì)評(píng)估自己的ReRAM研究工作并考慮幫助IBM進(jìn)行PCM生產(chǎn)。
東芝方面預(yù)計(jì)將積極參與SanDisk的ReRAM技術(shù)研發(fā);這意味著藍(lán)色巨人已經(jīng)擁有兩位潛在的閃存代工合作伙伴。不過東芝公司的財(cái)務(wù)狀況實(shí)在糟糕,因此其可能會(huì)糾結(jié)于到底是幫助IBM生產(chǎn)產(chǎn)品,還是選擇英特爾與美光的XPoint來(lái)沖擊X86服務(wù)器市場(chǎng)。另一方面,東芝方面可能希望在DRAM與NAND兩大存儲(chǔ)選項(xiàng)之間找到新的突破口,那么IBM的PCM絕對(duì)能夠成為備選方案之一。
作為全球規(guī)模最大的NAND制造商,三星公司可能也面臨著同樣的選擇。其與東芝都著眼于STT-RAM技術(shù),但前景卻并不樂觀??紤]到XPoint將在未來(lái)12到18個(gè)月內(nèi)實(shí)際投放市場(chǎng),三星自然也要找到自己的抗衡手段。
同樣的情況也出現(xiàn)在SK海力士身上,其當(dāng)然也將成為IBM的代工合作伙伴選項(xiàng)?;萜掌髽I(yè)業(yè)務(wù)公司的憶阻器技術(shù)可能仍需要2到3年時(shí)間才能投入生產(chǎn),而XPoint恐怕已經(jīng)徹底斷絕了其生存空間——至少在常規(guī)X86服務(wù)器市場(chǎng)上是如此。
IBM公司可能會(huì)吸引到SK海力士、三星以及東芝的注意,從而在未來(lái)2到3年內(nèi)拿出真正能夠匹敵XPoint的成果。
藍(lán)色巨人已經(jīng)利用其一致性加速處理器接口(簡(jiǎn)稱CAPI)將PCM芯片與POWER服務(wù)器聯(lián)系在了一起,這意味著IBM陣營(yíng)將擁有自己的存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存并可用于對(duì)抗由XPoint提升加速支持的X86服務(wù)器。
我們正處于計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展時(shí)代,內(nèi)存內(nèi)技術(shù)與速度可達(dá)到PCI級(jí)別的RDMA連接型存儲(chǔ)陣列已經(jīng)成為一股不可逆轉(zhuǎn)的歷史潮流。