Ötven százalékkal nagyobb kapacitást hoz az új Samsung NAND

Rövid közleményben tudatta a Samsung, hogy megkezdte ötödik generációs 3D NAND-jának tömegtermelését. A piacvezető gyártó ezzel "90 fölé" (vélhetően pontosan 96-ra) tornázta fel a rétegek számát, amely egységnyi területre levetítve akár 50 százalékos növekedést is hozhat kapacitássűrűségben. A dél-koreai vállalat ezzel párhuzamosan sokat javított a lapkák főbb működési paraméterein, így papíron 75 százalékkal nőtt a Toggle DDR 4.0 lapkák csatolófelületének sebessége, úgy, hogy eközben a üzemi feszültség harmadával csökkent. A gyártó azt egyelőre nem árulta el, hogy mikor bukkanhatnak fel az első, ötödik generációs 3D NAND-dal szerelt termékek, de az eddig látott koreográfiák alapján legkorábban vélhetően év végén, vagy jövő év elején történhet meg a piaci rajt.

Az ötödik generációs 3D NAND (vagy ahogy a Samsung hívja: V-NAND) tehát minden szempontból komoly ugrást jelenthet. A rétegek számának 64-ről 96-ra (hivatalosan "90 fölé") emelés ugyanis önmagában 50 százalékos javulást hozhat bitsűrűségben, vagyis egységnyi lapkaterületre levetítve legalább ennyivel nőhet a tárkapacitás. A Samsung viszonylag szűkszavúan beszélt arról, hogy milyen fejlesztésekkel érte el a tetemes előrelépést, így egyelőre csupán annyit tudni, hogy sikerült 20 százalékkal csökkenteni a cellák magasságát. Ez rendkívül fontos, hisz ily módon valamelyest normalizálódott a 3D NAND alapját adó vertikális, a szilíciumba "mart" járatok oldalaránya.

Iparág szakértők szerint jelenleg ez adja a 3D NAND-ok fejlesztésének egyik legfőbb kihívását, többek között ez hátráltatta a Samsung harmadik generációs, 48 rétegű fejlesztésének piacra dobását is. A tavaly óta piacon lévő negyedik generációs, 64 rétegű fejlesztés esetében már simábban ment a gyártás felfuttatása, a Samsung pedig most állítja, hogy az imént ecsetelt fejlesztésnek hála még ennél is 30 százalékkal jobb kihozatalt produkálhat a szóban forgó, ötödik generációs fejlesztés.

Mindezek jelentős előrelépést adnának, azonban a dél-koreai gyártó a NAND többi paraméterén is csavart egy jókorát. A lapkák olvasási és írási tempóját meghatározó interfész sebessége például a korábbi 800 Mbps-ről 1,4 Gbps-re nőtt. Ez megakadályozza a jövőbeni SSD-k nagyobb lapkakapacitásból eredő esetleges teljesítménycsorbulást. Az ötödik generációs V-NAND-okra építve ugyanis egységnyi tárterületet akár 50 százalékkal kevesebb lapkából, kevesebb vezérlőcsatornát feltöltve (olcsóbban) is ki lehet majd rakni, a lapkainterfész sebességének 75 százalékos növelésével azonban elejét veszi az esetleges visszaeséseknek a dél-koreai cég. Ugyancsak üdvözlendő, hogy a sávszélesség mellett a késleltetés is javult, amely olvasás esetében már csak 50, írásnál pedig 500 mikroszekundum, ez utóbbi pedig a Samsung szerint 30 százalékos javulást jelent.

Nagy pénz, nagy szívás: útravaló csúcstámadó IT-soknak Az informatikai vezetősködés sokak álma, de az árnyoldalaival kevesen vannak tisztában.

Végül, de nem utolsó sorban a lapka disszipációját meghatározó üzemi feszültséghez is hozzányúlt a gyártó, amely ezzel 1,8-ról 1,2 voltra csökkent. Ettől azonban nem feltétlenül zsugorodik majd számottevően a chipek disszipációja, hisz eközben a feljebb ecsetelt módon nagyot nőtt a lapkák órajele, amelynek fogyasztásra gyakorolt hatását így, azaz a feszültség csökkentésével kompenzálja a gyártó.

A Samsung a jól bevált stratégiát követve egy kisebb, mindössze 256 gigabites (32 gigabájt) lapkával igyekszik felfuttatni a gyártást, a három bitet tároló (TLC) cellákkal rendelkező chipek pedig okostelefonokban és SSD-kben egyaránt helyet kaphatnak majd. Ezt követően kerülhetnek fel a gyártósorokra a kétszer, háromszor, sőt, akár négyszer nagyobb kapacitású lapkadizájnok. Utóbbi már egészen biztosan csőben van, ráadásul négy bitet tároló (QLC) cellákkal. Ebből jelenleg 16 darabot tudna egybetokozni a gyártó, amivel egyetlen chip kapacitása elérheti a 2 terabájtot. A Samsung ugyanakkor ebben is igyekszik fejlődni, a következő lépcsőben már a dupláját, azaz 32 darabot sűrítene a tokozásban, amivel 4 terabájtos lehetne egyetlen, QLC lapkákra épülő NAND chip.