Naslov
3D Xpoint memorija
(3D Xpoint memory)

Autori
Radetić, Marino

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, preddiplomski

Fakultet
Pomoski fakultet

Mjesto
Rijeka

Datum
26.09

Godina
2022

Stranica
45

Mentor
Ćelić, Jasmin

Ključne riječi
3D Xpoint memorija, performance, NAND, SSD.
(3D Xpoint memory, performance, NAND, SSD)

Sažetak
Cilj 3D XPointa je probiti barijeru memorije (SRAM, DRAM) ili pohrane (NAND SSD, HDD) nudeći međuriješenja. Iako je tehnologija prilično nova, istraživanje ukazuje na bolje performanse sustava. Ono po čemu se tehnologija ističe je niska latencija od ~10 μs, što je 100 puta sporije od DRAM-a, ali 1000 puta brže od NAND SSD-a. To znači da sustav ostaje responzivan čak i pod opterećenjem jer CPU ne gubi vrijeme čekajući memoriju i stoga se performanse CPU-a povećavaju. Nadalje, 3D XPoint nudi bolju izdržljivost i dugoročnu pouzdanost zbog svoje prirode. Tehnologija se može prepisati do 20.000 ciklusa prije degradacije za razliku od 1.000-3.000 za tradicionalni NAND SSD. Ova posljednja tehnologija čuva podatke pohranjujući električne naboje u ćelijama, ali će polako gubiti energiju ako je dugo vremena bez napajanja, što rezultira gubitkom podataka. Stoga nisu prikladni za arhivsko skladištenje. 3D XPoint je dobio ime po svojoj arhitekturi niza za pristup podacima koji se može slagati na više mreža. Submikroskopski stupci selektora i memorijskih ćelija isprepletani su na sjecištu okomitih žica. Svakoj se ćeliji može pojedinačno pristupiti slanjem struje kroz odgovarajuće gornje i donje žice. Ovaj dizajn omogućuje slaganje nekoliko slojeva u tri dimenzije kako bi se poboljšala skalabilnost, a Intel navodi da ima gustoću pohrane do 8 do 10 puta veću od DRAM-a. Tehnologija 3D XPoint temelji se na materijalima s promjenom faze (PCM) Uobičajene legure s promjenom faze uključujući germanij, antimon i telur. Ovi metaloidi imaju fizička svojstva održavanja višestrukih stabilnih stanja s karakterističnom otpornošću. Selektor svake ćelije provjerava operaciju promjene i primjenjuje odgovarajući napon na materijal kako bi promijenio njegovu atomsku strukturu između amorfnog izolatora i kristalnog vodiča. Svaka razina otpora predstavlja vrijednost 0 ili 1 i svoje će vrijednosti zadržati neograničeno vrijeme. Stoga na njega ne utječe gubitak napajanja jer ne koristi silicij za stvaranje energetski ovisnih tranzistora poput DRAM-a. Nadalje, ne postoji radnja "brisanja" koja je potrebna za programiranje PCM ćelije jer se može postaviti bez obzira na njezino prethodno stanje, za razliku od NAND flasha u kojem su podaci moraju pobrisati prije zapisivanja.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Tehnologija prometa i transport

POVEZANOST RADA