新型存儲(chǔ)技術(shù)不斷出現(xiàn) ULTRARAM占據(jù)制高點(diǎn)

新型存儲(chǔ)技術(shù)不斷出現(xiàn)，這次ULTRARAM占據(jù)了制高點(diǎn)。

正如我們?cè)诒局茉缧r(shí)候所解釋的，ULTRARAM 看起來(lái)像是存儲(chǔ)技術(shù)的救世主，據(jù)說(shuō)速度至少與 RAM 一樣快，但功耗要求更低，它還符合存儲(chǔ)器的非易失性特性，這種東西可以持續(xù)使用1000年。

新興技術(shù)中令人困惑且同樣具有亞當(dāng)斯風(fēng)格的技術(shù)細(xì)節(jié)，例如可能由超智能藍(lán)色色調(diào)構(gòu)想出來(lái)的三重勢(shì)壘共振隧道結(jié)構(gòu)，確實(shí)使得 ULTRARAM 很難作為一個(gè)外行觀察者進(jìn)行感官“享受”。但更需要關(guān)注的是，現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)用性存在一些非常明顯的問(wèn)題。

畢竟，英特爾和美光圍繞 3D XPoint 技術(shù)有著非常相似的敘述，該技術(shù)構(gòu)成了 Optane SSD 系列和內(nèi)存持久存儲(chǔ) DIMM 的基礎(chǔ)，但進(jìn)展并不順利。

那么，如果英特爾不能讓傲騰（Optane）發(fā)揮作用，獨(dú)立初創(chuàng)公司還指望什么呢？為了找到答案，我們采訪了一個(gè)應(yīng)該有好主意的人。他正是英國(guó)蘭卡斯特大學(xué)物理學(xué)教授馬努斯·海恩 (Manus Hayne)。他也是 ULTRARAM 的發(fā)明者。

海恩教授的研究興趣集中在低維半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)的物理學(xué)，以及在新型器件的開(kāi)發(fā)中利用這些特性。這促使他發(fā)明了 ULTRARAM，這是一種基于復(fù)合半導(dǎo)體的系統(tǒng)存儲(chǔ)器，具有 DRAM 和閃存的特性和性能。

首先，關(guān)于英特爾傲騰并行技術(shù)，海恩對(duì)此有何看法？

“毫無(wú)疑問(wèn)，前方存在著巨大的挑戰(zhàn)，”海恩說(shuō)?！暗绻覀儾徽J(rèn)為有廣泛采用的前景，我們就不會(huì)將其作為商業(yè)前景來(lái)追求?！?/p>

“英特爾確實(shí)在 Optane 方面遇到了問(wèn)題，但這并不是一個(gè)孤立的案例。有幾種新興存儲(chǔ)技術(shù)，其中，Optane 是市場(chǎng)份額方面最著名和最重要的例子。這些新型存儲(chǔ)器很難實(shí)現(xiàn)如DRAM或閃存那樣低的成本，再加上攀登容量高峰的挑戰(zhàn)，意味著它們占據(jù)了不到 1% 的市場(chǎng)份額，通常是在利基但穩(wěn)定的應(yīng)用中?！?/p>

“ULTRARAM 本質(zhì)上是快速且非常高效的，因此在單位級(jí)別上與 DRAM 在技術(shù)上具有競(jìng)爭(zhēng)力，但規(guī)模化挑戰(zhàn)仍然存在。”

換句話說(shuō)，海恩既精通更廣泛的存儲(chǔ)市場(chǎng)，又對(duì)挑戰(zhàn)持現(xiàn)實(shí)態(tài)度，這無(wú)疑是一個(gè)充滿希望的開(kāi)始，他還認(rèn)識(shí)到技術(shù)需要多長(zhǎng)時(shí)間才能完全成熟。

“由于批量生產(chǎn)的技術(shù)和商業(yè)問(wèn)題以及相關(guān)成本問(wèn)題，不會(huì)出現(xiàn)‘大爆炸’的顛覆性變化。例如，在 1980 年代發(fā)明的閃存花了（仍在花費(fèi)）很長(zhǎng)時(shí)間，取代硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，”他說(shuō)。

談到閃存這個(gè)話題，海恩深知金錢(qián)萬(wàn)能?！伴W存的趨勢(shì)是容量越來(lái)越大，而耐用性卻越來(lái)越低，因?yàn)槊勘忍氐某杀靖?，”他說(shuō)。但仍然存在 ULTRARAM 可以取代 RAM 和閃存的用例，“最有可能在需要很少存儲(chǔ)的應(yīng)用中，例如家用電器和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備?！?/p>

ULTRARAM 可以說(shuō)是 RAM 的更好替代品，它能夠成功有其技術(shù)原因，例如，與硅相比，它使用化合物半導(dǎo)體，這可能是一種制造優(yōu)勢(shì)。

“有一個(gè)完全不同的半導(dǎo)體世界，其中化合物半導(dǎo)體占主導(dǎo)地位，那就是光子學(xué)，”海恩解釋道?！盎衔锇雽?dǎo)體很容易獲得，多層不同的化合物半導(dǎo)體（異質(zhì)結(jié)構(gòu)）通常在批量制造過(guò)程中以非常高的材料質(zhì)量生長(zhǎng)。事實(shí)上，由于 ULTRARAM 的大部分復(fù)雜性都是在這個(gè)單一的技術(shù)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的，因此步驟減少了，半導(dǎo)體工廠生產(chǎn)存儲(chǔ)器所需的時(shí)間大大減少，從而降低了成本?！?/p>

同樣，在容量和密度方面，據(jù)說(shuō) ULTRARAM 至少與傳統(tǒng) RAM 一樣好，即使不是更好。

“我們有一個(gè) ULTRARAM 架構(gòu)，至少可以與 DRAM 競(jìng)爭(zhēng)，并且如果有適當(dāng)?shù)墓ぞ?，預(yù)計(jì)它可以擴(kuò)展到 10nm以下制程工藝。因此，至少可以與 DRAM 競(jìng)爭(zhēng)，另一個(gè)因素是外圍電路?！?/p>

“所有存儲(chǔ)芯片都需要邏輯來(lái)尋址陣列、編程/擦除/讀出功能和 I/O 電路。然而，DRAM 需要補(bǔ)償刷新和破壞性讀取，閃存需要電荷泵和磨損均衡來(lái)補(bǔ)償較差的耐用性。ULTRARAM 不需要這些，而是為實(shí)際內(nèi)存留下更多的提升空間，”Hayne 說(shuō)。

如果所有這些在該技術(shù)的最終版本中都是正確的，那么在計(jì)算平臺(tái)中支持 ULTRARAM 可能仍然存在一些主要的技術(shù)障礙。例如，Intel 或 AMD 等公司真的有可能在其 CPU 中添加對(duì) ULTRARAM 的支持嗎？

鑒于 ULTRARAM 項(xiàng)目的早期性質(zhì)（目前只是首次展示），海恩不會(huì)透露細(xì)節(jié)，但他可以證實(shí)，與行業(yè)參與者的對(duì)話已經(jīng)在進(jìn)行中。

我們只能說(shuō)，PC 的核心組件最近一直相對(duì)停滯，因此，我們和我們的Hoovooloo霸主絕對(duì)歡迎新的和創(chuàng)新的事物，尤其是像 ULTRARAM 這樣有前途的技術(shù)。






審核編輯：劉清