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Speichertechnik von Intel und Micron Die schnellere Alternative zu NAND-Flash

| Redakteur: Sebastian Gerstl

Mit bis zu 1.000facher Geschwindigkeit bei gleichzeitig höherer Unempfindlichkeit gegenüber häufigem Überschreiben soll die gemeinsam von Micron und Intel entwickelte Speichertechnik „3D XPoint“ die Nachfolge von NAND-Flash-Speichern antreten.

3D XPoint Speicherchips: Die Speichertechnologie von Intel und Micron verspricht das 1.000-fache der Geschwindigkeit von NAND-Flash.
3D XPoint Speicherchips: Die Speichertechnologie von Intel und Micron verspricht das 1.000-fache der Geschwindigkeit von NAND-Flash.
(Bild: Intel)

Seit Jahren arbeiten Entwickler in der Halbindustrie an einer neuartigen, wirtschaftlich umsetzbaren Speichertechnologie, die die Nachfolge zu existierenden Speicherlösungen wie DDR und NAND-Flash antritt. Intel und Micron haben nun eine gemeinsame Lösung vorgestellt. 3D XPoint (gesprochen Crosspoint) verspricht eine höhere Packungsdichte als klassisches DRAM, bei gleichzeitig besserer Geschwindigkeit und Speichererhaltung bei mehrmaligen Überschreiben, als es NAND-Flash derzeit bieten kann.

Die 3D XPoint Technologie verwendet eine räumliche Gitterstruktur, mit an deren Kreuzungspunkten die Informationsspeicher platziert sind. Die neuen Speicherchips sind non-volatil angelegt und sollen ohne Transistoren auskommen. Intel verspricht, hierdurch acht- bis zehnmal so viele Bit pro Quadratzentimeter unterzubringen wie es bei aktuellen DRAM-Chips der Fall ist.

Schematische Übersicht eines 3D-XPoint-Die: Die Speichertechnologie verwendet eine räumliche Gitterstruktur, die ohne Transistoren auskommt und eine höhere Packungsdichte bei gunstigerer Fertigung erreicht.
Schematische Übersicht eines 3D-XPoint-Die: Die Speichertechnologie verwendet eine räumliche Gitterstruktur, die ohne Transistoren auskommt und eine höhere Packungsdichte bei gunstigerer Fertigung erreicht.
(Bild: Intel)
Zudem soll 3D XPoint bis zu 1000-mal schneller arbeiten können als NAND-Flash und als NVMe-Speichermedium via PCI Express noch 100-mal schneller als aktuelle NVMe-SSDs. Dabei sollen sich laut Angaben von Intel die einzelnen Zellen auch bis zu 1000-mal häufiger überschreiben lassen als aktuelle NAND-Flash-Zellen. Mit einer guten Balance aus Kosten, Stromverbrauch und Leistung empfiehlt sich die Speichertechnologie so insbesondere für Big-Data-Anwendungen, Service Provider und Systemintegratoren.

Intel und Micron wollen noch in diesem Jahr erste 128-GBit-Chips in Musterstückzahlen ausliefern. Diese sind in zwei Funktionslagen geschichtet. Zukünftige Generationen der 3D XPoint Technologie sollen mehr Speicherschichten umfassen und in Ergänzung zu einem verbesserten lithografischen Verfahren (kleinere Strukturbreiten) die Kapazität des Systems weiter erhöhen.

Zum Vergleich: Die im März diesen Jahres gemeinsam vorgestellten 3D-NAND-Flashspeicher der Unternehmen stapelt 32 Schichten aus Speicherzellen vertikal in einem Standardgehäuse und erreicht so in Multi Level Cells (MLC) eine Kapazität von 256 GBit.

Intel und Micron entwickeln derzeit ebenso noch individuelle Produkte auf Basis der Technologie, konkrete Speichermedien mit der Technik haben die Unternehmen bislang allerdings noch nicht angekündigt.

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