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看未来:内存和存储器技术路线图

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绝对有料 发表于 2018-12-1 19:54 | 显示全部楼层 |阅读模式
点击数:776|回复数:9
在上个月进行的IEEE国际设备和系统路线图(IRDS)会议提供了内存和存储技术的发展方向。鉴于IEEE电器和电子工程师协会的地位,这份路线图预言了未来若干年的内存/硬盘“长什么样”,我们一起来看下。
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首先是新兴内存设备,大容量存储设备新增了DNA内存,STT-RAM由于技术逐渐成熟,被从“新兴技术”调整到“原型产品”类别。现在已有使用MRAM/STT-RAM部分取代高速SRAM缓存的设计思路,或许未来的CPU会更多的集成使用它们的L4缓存。
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DNA存储未来可能会取代每10年需要重新复制一遍的磁带技术,实现海量数据存档记录。2018年Nature杂志发表首份基于DNA的随机存取存储器(RAM)报告,揭示了DNA内存不仅能提供破纪录的存储空间,还有望像内存一样随机读写。不过这项技术距实用化还有很长的路要走。

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记忆体从速度、容量和延迟划分,基本可以分为处理器缓存、运行内存和存储器。由SRAM构成的高速缓存集成在CPU内部,未来MRAM和FeFET也有望加入到其中。

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目前主要由DRAM内存构成的运行内存会迎来包括3D XPoint内存条等新成员的加入,这些新技术内存通常具备断电后数据不丢失的特性,颠覆过去运行内存关机一定清空的传统,同时在容量上也比DRAM内存更大,被称为“存储内存”。

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最后就是由3D闪存固态硬盘和机械硬盘构成的持久存储器(断电后保持数据)。IEEE预测,10年后(2028年)3D闪存的存储密度相比现在增长5倍左右。

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通过上表还能发现,无论是2D平面还是3D堆叠闪存,在半导体工艺节点上都已经达到极致,除了已经开始的TLC->QLC演变之外,提升存储容量和密度的主要手段就是堆叠层数的增长。

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随着近期闪存供过于求、价格大幅走低,各闪存原厂已经放缓或延后96层3D堆叠技术的应用。美光与三星目前生产的QLC闪存都使用了64层堆叠技术,而东芝虽然发布了96层堆叠的BiCS4(QLC类型单颗容量1.33TB),似乎是出于成本效益因素,也没有快速投入大规模应用。从现在到2019年上半年,固态硬盘价格将继续降价势头,而下一轮的成本突破可能要比原本预计的时间延后一些。关注PCEVA,探寻真正的电脑知识。
Atom 发表于 2018-12-1 22:38 | 显示全部楼层
降价好。明年qlc应该就成熟了
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waxbl 发表于 2018-12-1 22:39 | 显示全部楼层
cpu到cpu的cache再到内存再到傲腾再到qlc或者5bit6bitmlc再到磁记录设备是这个意思吗
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Darkteeth 发表于 2018-12-2 13:22 | 显示全部楼层
突然想到,IEEE前十年的类似预测准确度如何?
固特异轮胎 发表于 2018-12-2 13:31 | 显示全部楼层
成熟吧,成熟了便宜了我就可以买MLC了
rockwars 发表于 2018-12-2 15:32 | 显示全部楼层
固特异轮胎 发表于 2018-12-2 13:31
成熟吧,成熟了便宜了我就可以买MLC了

前提是市场还有货才行
OstCollector 发表于 2018-12-2 15:35 | 显示全部楼层
DNA怎么解决误码问题?我记得DNA合酶的误码率高达10^-9以上
红色狂想 发表于 2018-12-2 23:23 | 显示全部楼层
我就对DNA存储感兴趣,是核苷酸蛋白质封装的吗,什么时候能商用?
tualatin 发表于 2018-12-3 17:30 | 显示全部楼层
DNA存储?这个高级了
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tanzibin 发表于 2018-12-5 07:42 | 显示全部楼层
DNA存储这种暂时看不到实用化的希望的东西。。。讲道理放个PCR的图干什么?强行假装有图?
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