Áttörés a sokkal olcsóbb SSD-k felé

Feleződött bitköltség

Az Intel és a Micron közösen jelentették be, hogy sikeresen megkezdték a világ első 25 nanométeres NAND flash memóriachipjeinek próbagyártását, amelyek egyben a világ első kereskedelmi célú 25 nanométeres lapkái is. Az IM Flash Technologies vegyesvállalat által előállított chip 2 bites MLC szervezésű, 64 gigabites, vagyis 8 gigabájtos nettó kapacitású, felülete ugyanakkor mindössze 167 négyzetmilliméter - lényegében ugyanakkora, mint a a vállalat eddigi 32 gigabites chipjei, így az előállítási költsége is ugyanaz, vagyis a bitköltség felére zuhant.

A tesztchipek már a partnereknél vannak kiértékelésre, a tömegtermelés várhatóan a második negyedévben indul be, ha a validációs eljárás során semmi komoly probléma nem mutatkozik - ahogyan várhatóan nem is fog, tekintve a NAND flash chipek felépítésének egyszerűségét. Az Intel és a Micron úgy vélik, hogy ezzel a fejlesztéssel legalább féléves előnyben vannak a riválisokhoz képest. A világ legnagyobb NAND flash gyártói a Samsung Electronics, és a technológiát feltaláló Toshiba, amelyek a piac összesen kétharmadát tartják kezükben.

Az új, 25 nanométeres csíkszélességű eljárás optikailag 45 százalékos miniatürizációt tesz lehetővé az IM Flash 34 nanométeres technológiájához képest. Ez azt jelenti, hogy egy adott, egyszerű áramkör 25 nanométeren valamivel több mint a felét, 55 százalékát foglalja el szilíciumon annak a területnek, amelyhez 34 nanométeren volt szükség. Eközben a tranzisztorok kapcsolási fogyasztása is csökken, vagy sebességük növelhető.

A NAND flash cellák áramköri áttervezésével azonban a mérnököknek látványosan sikerült ezt az optikai határt túlszárnyalniuk. Miközben a mikroprocesszorok esetében a teljes chipek zsugorodásának mértéke jelentősen, 20-40 százalékkal is elmaradhat a tranzisztorokétól, amit a hőfejlődés és fémhuzalozás problematikája magyaráz, addig az Intel és a Micron mérnökeinek mintegy 10 százalékkal sikerült túlszárnyalniuk azt. A 25 nanométeres, 64 gigabites NAND chip 167 négyzetmilliméteres területe ugyanis valójában valamivel kisebb is, mint a 34 nanométeren előállított, 32 gigabitesé, amely 172 négyzetmillimétert foglal el.

Nagyobb blokkméret

A vállalatok nem beszélnek arról, hogy változtattak-e valamit az elektronok csapdába ejtéséért felelős kapuk struktúráján, ugyanakkor közölték, hogy a jelenlegi chipek egyes cellái 5 ezer törlési ciklusra kaptak minősítést. Ez a mutató megegyezik az etalonnak számító Intel X25-M PC SSD-kben használt 34 nanométeres NAND flash chipekével. Változás viszont, hogy a blokkméret a négyszeresére ugrott, vagyis 2048 kilobájtos lett, szemben az eddigi 512 kilobájttal. A chip miniatürizálásának az optikai határon túli szorítását részben ez tette lehetővé az egyszerűbb vezérlésnek köszönhetően, és ennek következményeként várhatóan megnövekszik a lineáris olvasási és írási sebesség.

Az ára ennek az, hogy a NAND flash tároló magas foglaltság esetén relatíve több teljesítményt veszít írás esetén, nehezebbé válik a cellák fáradásának elosztása és optimalizálása. Mivel a négyszeres növekményt a blokkonkénti lapok számának duplázódása (immár 256), valamint az lapok méretének 8 kilobájtosra növekedése okozza, ez némi műveleti sebességbe is kerülhet nagyon apró random transzferek esetén.

Az Intel és a Micron láthatóan úgy döntött, hogy a műveleti sebesség terén élvezett előnyükből az SSD-k könnyedén feláldoznak valamennyit merevlemezekkel szemben, ha tovább faraghatják költségbeli hátrányukat, valamint látványosabb előnyre tehetnek szert a lineáris olvasási és írási feladatokban. Az chipek egyébként ONFI (Open NAND Flash Interface) 2.2 felülettel rendelkeznek, ami 200 MB/s maximális átviteli sebességet tesz lehetővé.

Az IM Flash a következő néhány hónap során indítja be a 25 nanométeres, 8 gigabájtos NAND chipek tömegtermelését, amiből arra lehet következtetni, hogy az Intel harmadik generációs PC SSD-i év közepére megjelenhetnek, így legkésőbb őszre elérik a boltokat is. Az árakkal kapcsolatban pontos képet a NAND flash piac ralija és a forint árfolyamváltozása miatt nehéz adni, de a jelenlegiek alapján esély van arra, hogy egy 80 gigabájtos harmadik generációs X25-M ára elérje a 30 ezer forintot, ami már szinte felszólítás arra, hogy a notebookokban lecseréljük a lassú mobil HDD-ket, és látványos gyorsulást érjünk el a mindennapi használat során.