三星(Samsung)計劃明年推出容量達1-Tbit的3D-NAND晶片——V-NAND,以及採用其現有晶片的高密度固態硬碟(SSD)。該公司並表示,去年發表的Z-NAND產品也開始出樣,據稱這款產品能夠達到媲美或超越英特爾(Intel) 3DXP記憶體的低延遲能力。

三星的Tbit NAND可支援高達每秒1.2Gbits的資料速率,並在一個堆疊32顆裸晶的封裝中支援高達4Tb容量。三星快閃記憶體產品與技術執行副裁Kye Hyun Kyung介紹,該晶片將在記憶體單元堆疊底部的新金屬接合層嵌入周邊電路,從而達到新的密度水準。

三星在日前舉行的快閃記憶體高峰會(Flash Memory Summit)上發佈這項消息,其中還有幾家競對手則描述採用96層與每單元4bit的晶片。三星目前的512Gbit晶片採用9個垂直通道與64層,較前一代產品所採用的4通道與48層大幅提升。

Kyung表示,3D NAND可支援每單元4bit,已能滿足業界大部份的非揮發性記憶體(NVM)需求。不過,他表示,三星已經從2002年起致力於開發具有次微米級延遲的磁性與相變記憶體(PCM),最終將有助於縮短在NAND與DRAM之間的差距。

同時,三星也正為NetApp與Datera等用戶出樣採用其Z-NAND晶片的SSD產品;Z-NAND可支援低至15微秒的延遲。該晶片採用專為延遲最佳化的感測放大器,能以高達800Mbits/s的資料速率執行,並鎖定用於執行分析與快取應用程式的資料中心。

三星目前正致力於開發第二代Z-NAND,支援每單元2bits的容量,其目的是為了使產品更加經濟實惠,而其讀取延遲預計將僅有些微提升。

Z-NAND產品可望挑戰英特爾在今年3月發佈的Optane SSD——採用3DXP晶片。市場研究公司Objective Analysis分析師Jim Handy表示,從該SSD採用的PCI Express匯排流目前所能實現的延遲來看,這款晶片最大的機會預計將來自於明年時搭載更快速記憶體匯流排的板卡應用。

除了晶片開發藍圖之外,三星還發佈一系列開發中的新元件與SSD計劃。

它將以每單元4bit封裝高達32個1-Tbit晶片的線鍵堆疊至2TB或4TB元件中。而這些堆疊將再被封裝至容量高達128TB的2.5吋SSD中。

此外,三星正與其他公司合作,為所謂的M.3尺寸標準化至30.5 x 110.0 x 4.38 mm的尺寸。它將會比現在的M.2伺服器卡更寬,以便容納16TB的容量,而在明年採用V-NAND晶片後可望支援高達5億次IOPS的能力。三星並展示了一款參考設計,可用於1U儲存伺服器中提供576TB容量和1,000萬IOPS的效能。

20170811_Samsung_NT02P1 三星的M.3原型卡底部與目前的M.2卡比較

同時,三星也在開發一種軟體標準,使儲存程式不必再轉換成廣泛使用的區塊儲存。所謂的Key Value SSD則以位址存取可變長度數據。

三星已經向NVMe和SNIA等產業組織提出技術建議,共同致力於使該途徑成為開放標準。如果獲得採用的話,三星也計劃為此途徑推出SDK和參考範例。

不過,三星並未針對其規格、基礎製程技術或出貨時程透露任何細節。

編譯:Susan Hong

(參考原文:Samsung Promises 2018 Tbit NAND,by Rick Merritt)