3D XPoint

EntwicklungBearbeiten

Die Entwicklung von 3D XPoint begann um 2012. Intel und Micron hatten zuvor andere nichtflüchtige Phasenwechselspeicher (PCM) -Technologien entwickelt; Mark Durcan von Micron sagte, dass sich die 3D XPoint-Architektur von früheren PCM-Angeboten unterscheidet und Chalkogenidmaterialien sowohl für Selektor- als auch für Speicherteile der Speicherzelle verwendet, die schneller und stabiler sind als herkömmliche PCM-Materialien wie GST. Aber heute wird es als eine Teilmenge von ReRAM betrachtet.

3D XPoint wurde angegeben, um elektrischen Widerstand zu verwenden und bitadressierbar zu sein. Ähnlichkeiten mit dem von Crossbar Inc. entwickelten resistiven Direktzugriffsspeicher. wurden festgestellt, aber 3D XPoint verwendet unterschiedliche Speicherphysik. Insbesondere werden Transistoren durch Schwellwertschalter als Selektoren in den Speicherzellen ersetzt. Die Entwickler von 3D XPoint geben an, dass dies auf Änderungen des Widerstands des Schüttguts basiert. Intel-CEO Brian Krzanich antwortete auf laufende Fragen zum XPoint-Material, dass der Wechsel auf „Schüttguteigenschaften“ beruhte. Intel hat erklärt, dass 3D XPoint keine Phasenwechsel- oder Memristor-Technologie verwendet, obwohl dies von unabhängigen Gutachtern bestritten wird.Medienberichten zufolge hatte bis April 2016 kein anderer Anbieter eine funktionierende resistive RAM- oder Phasenwechselspeichertechnologie entwickelt, die der Leistung und Ausdauer von 3D XPoint entsprach.

Erstproduktionbearbeiten

Mitte 2015 kündigte Intel die Marke Optane für Speicherprodukte an, die auf der 3D XPoint-Technologie basieren. Micron (unter Verwendung der Marke QuantX) schätzte, dass der Speicher für etwa die Hälfte des Preises von dynamischem Direktzugriffsspeicher (DRAM) verkauft werden sollte, aber vier- bis fünfmal so teuer wie Flash-Speicher. Zunächst stellte eine Wafer-Fertigungsanlage in Lehi, Utah, die von IM Flash Technologies LLC (einem Intel-Micron-Joint Venture) betrieben wurde, im Jahr 2015 kleine Mengen von 128-Gbit-Chips her. Sie stapeln zwei 64-Gbit-Ebenen. Anfang 2016 wurde die Massenproduktion der Chips in 12 bis 18 Monaten erwartet.

Anfang 2016 gab IM Flash bekannt, dass die erste Generation von Solid-State-Laufwerken einen Durchsatz von 95000 IOPS mit einer Latenz von 9 Mikrosekunden erreichen würde. Diese niedrige Latenz erhöht den IOPS bei niedrigen Warteschlangentiefen für zufällige Vorgänge erheblich. Auf dem Intel Developer Forum 2016 demonstrierte Intel PCI Express (PCIe) 140–GB-Entwicklungsboards, die eine 2.4-3 × -Verbesserung der Benchmarks im Vergleich zu PCIe NAND Flash Solid-State Drives (SSDs) zeigten. Am 19. März 2017 kündigte Intel sein erstes Produkt an: eine PCIe-Karte, die in der zweiten Jahreshälfte 2017 erhältlich sein wird.

ReceptionEdit

Sequentielle gemischte Lese-Schreib-Leistung von Optane 900p im Vergleich zu einer Vielzahl renommierter Consumer-SSDs. Die Grafik zeigt, wie die Leistung herkömmlicher SSDs für alle außer nahezu reinen Lese- und Schreibaufgaben stark auf etwa 500-700 MB / s sinkt, während das 3D XPoint-Gerät nicht betroffen ist und im selben Test konstant einen Durchsatz von etwa 2200-2400 MB / s erzielt. Kredit: Toms Hardware.

Trotz des anfänglich lauwarmen Empfangs bei der Erstveröffentlichung wurde 3D XPoint – insbesondere in Form der Optane–Reihe von Intel – hoch gelobt und allgemein für Aufgaben empfohlen, bei denen seine spezifischen Funktionen von Wert sind Rezensenten wie Storage Review kamen im August 2018 zu dem Schluss, dass 3D XPoint für Workloads mit niedriger Latenz 500,000 4K nachhaltige IOPS für Lese- und Schreibvorgänge mit Latenzen von 3-15 Mikrosekunden produzierte und dass derzeit „derzeit kommt“, während Toms Hardware den Optane 900p im Dezember 2017 als wie ein „Fabelwesen“, das gesehen werden muss, um geglaubt zu werden, und das die Geschwindigkeit der besten früheren Verbrauchergeräte verdoppelte. ServeTheHome kam 2017 zu dem Schluss, dass Optane-SSDs in Lese-, Schreib- und gemischten Tests durchweg etwa 2,5 × so schnell waren wie die besten Intel-Rechenzentrum-SSDs, die ihnen vorausgegangen waren, die P3700 NVMe. AnandTech stellte fest, dass Optane-basierte SSDs für Endverbraucher eine ähnliche Leistung wie die besten Nicht-3D-XPoint-SSDs für große Übertragungen aufweisen, wobei beide durch die hohe Übertragungsleistung von Optane-SSDs für Unternehmen „weggeblasen“ werden.

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