《電子技術(shù)應(yīng)用》
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固態(tài)硬盤(pán)的革新始點(diǎn)!RRAM將取代3D NAND

2015-05-13

       固態(tài)硬盤(pán)是未來(lái)主流,雖然現(xiàn)在對(duì)固態(tài)硬盤(pán)的壽命問(wèn)題還有擔(dān)憂。但無(wú)論是固態(tài)硬盤(pán)還是機(jī)械硬盤(pán)都有所謂的損耗,只不過(guò)固態(tài)硬盤(pán)初期尚未完全成熟,所展 現(xiàn)出來(lái)的損耗較大,隨著技術(shù)的成熟固態(tài)硬盤(pán)必然成為主流。目前固態(tài)硬盤(pán)的存儲(chǔ)容量及價(jià)格卻似乎成為了它最大的“硬傷”,不過(guò)通過(guò)所謂的“3D NAND”方案可以解決這個(gè)問(wèn)題(在存儲(chǔ)芯片的核心上堆疊更多的層位),三星已經(jīng)能夠在U盤(pán)大小的外殼中封裝下120GB,但還有什么更好地解決方案么?

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       除了3D NAND還有另一種技術(shù)可以解決存儲(chǔ)容量的問(wèn)題,成立于2010年的Crossbar專(zhuān)注于另一種解決方案——“電阻式隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體” (resistive random access memory,簡(jiǎn)稱(chēng)RRAM)。雖然叫RAM,但這是一種“非易失性”的隨機(jī)存取器,可以在切斷外接供電的情況下保存信息。Crossbar的解決方案是 將RRAM堆成一個(gè)立方體狀的結(jié)構(gòu),在三個(gè)維度上展開(kāi)。這樣單芯片上提供1TB的存儲(chǔ)容量也在理論上有了可能,雖然說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單但在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)有點(diǎn)問(wèn)題, “電流泄露”會(huì)讓功耗大幅增加,甚至導(dǎo)致“硬盤(pán)”根本無(wú)法使用。

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       不過(guò)Crossbar也找到了相應(yīng)的解決方案,“采用多個(gè)并行傳導(dǎo)路徑來(lái)控制電流泄露,以限制陣列的最大規(guī)模和增加的功耗”。該技術(shù)被稱(chēng)作“單晶體管驅(qū)動(dòng) 電子存儲(chǔ)單元”(1 Transistor Driving n Resistive memory cell),簡(jiǎn)稱(chēng)“1TnR”,可以將高達(dá)2000個(gè)存儲(chǔ)單元連結(jié)到一起。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)通過(guò)了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,而且這種設(shè)計(jì)可承受上億次的使用周期,開(kāi)關(guān)狀態(tài)切 換的延時(shí)也只有50ns不到,在性能和耐用性上相比較現(xiàn)在的固態(tài)硬盤(pán)會(huì)有很大的提升。不過(guò)該公司并未透露有哪些客戶對(duì)這項(xiàng)技術(shù)感興趣,在2015年年末之 前,我們還無(wú)法在消費(fèi)級(jí)零售市場(chǎng)見(jiàn)到相關(guān)產(chǎn)品。


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