非易失磁阻式RAM推进到单芯片1Gb: 内存/硬盘加速统一

计算机界一直在探索NVRAM, 即在保留DRAM速度快, 延时低 (纳秒级) 优势的情况下, 做到永固数据. 目前基于NAND的SSD是向NVRAM过渡的产物之一, 业内还有铁电RAM (FRAM), 磁阻式RAM(MRAM), 电阻式RAM (ReRAM) 以及Intel已经商用化的相变RAM (PCRAM) 即3D Xpint技术形态.

MRAM近年来受到的关注度很高, Everspin (飞思卡尔子公司) 开发完成后 (STT-MRAM, 自旋力矩转移MRAM) , 三星, 美光, 高通, 东芝等都在跟进. MRAM与NAND的主要不同体现在结构原理, 前者依赖的是不同的磁性取向来存储信息 (诺奖巨磁阻效应) , 后者则是电荷存储信息, 电荷存储的主要问题是需要以较高的电压完成写入, 且可靠性随时间逐渐损耗.

对比之下, MRAM不仅可靠性/耐用性大大提升, 同时依然可以维持纳秒级的低时延.

据Anandtech报道, Everspin目前生产的MRAM单芯片是256Mb, 年底将试样1Gb (128MB) , 基于GF的22nm FD-SOI工艺.

与此同时, IBM宣布, 将在今天开幕的闪存峰会上展示FlashCore系列新品SSD, 容量19.2TB, 基于3D TLC闪存 (64层) , 主控为FPGA芯片, 缓存用的是Everspin的MRAM, 大小128MB.

IBM表示, FPGA主控配合传统的DRAM不能提供更好的写入加速, 寿命很低, 所以选择了Everspin的MRAM.

这款SSD采用U.2接口, 支持NVMe规范, 可走PCIe 4.0通道.

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