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V-NAND Gen4 et Z-NAND pour Samsung
Une puce PRAM 8-Gbit chez Samsung
Samsung fabrique (enfin) la PRAM
Samsung PRAM, la mémoire parfaite ?
V-NAND Gen4 et Z-NAND pour Samsung
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Samsung est lui aussi bien évidemment présent au Flash Memory Summit et en profite pour annoncer sa quatrième génération de mémoire NAND 3D (connue sous le nom marketing V-NAND). L'année dernière, Samsung annonçait sa troisième génération qui faisait passer à 48 couches pour obtenir jusque 32 Go par die.
Cette année, Samsung annonce 64 couches pour une densité maximale de 512 Gbit en TLC, soit 64 Go par die. De quoi permettre d'atteindre pas moins de 1 To par package (en superposant 16 dies). Samsung proposera donc un SSD BGA de 1 To avec 1500 Mo/s en lecture et 900 Mo/s en écriture.
Le PM1643 de 32 To, photo The SSD Review
Le SSD PM1633a de 16 To (qui avait été annoncé lors du Flash Memory Summit 2015 il y a un an, mais seulement commercialisé ces dernières semaines sera remplacé à terme par un modèle 32 To, le PM1643.
Une version 32 To en NVMe est également annoncée sous la référence PM1735 et un modèle M.2 de 4 To est également au programme en taille standard, et Samsung compte proposer en 2017 un "nouveau" format de M.2 dédié aux serveurs, le M.2 32114 (32mm de large pour 114 de long) avec une capacité pouvant atteindre 8 To, ce qui permettra d'atteindre 256 To de stockage dans un rack 1U.
Bien évidemment, et le lancement ces derniers jours du PM1633a le prouve, les annonces de Samsung se traduiront au fur et a mesure dans les mois à venir, le communiqué de presse du constructeur évoque le quatrième trimestre pour les premières disponibilités de produits basés sur la V-NAND de quatrième génération. Le PM1643 est quand à lui annoncé pour 2017 sans plus de précision.
On notera enfin une dernière annonce très floue de la part de Samsung avec la Z-NAND, un "nouveau type de mémoire" qui partage "la même structure fondamentale que la V-NAND" en utilisant un "design de circuit et un contrôleur unique". Si cela ne nous dit pas grand chose sur la manière dont fonctionne la technologie, il faut y voir la réponse de Samsung à la PRAM 3D XPoint d'Intel/Micron, le constructeur ne s'en cache en reprenant les mêmes arguments, une mémoire qui vient s'intercaler entre la DRAM (volatile, très rapide) et la NAND (non volatile, moins rapide).
La Z-NAND aurait une latence similaire à la PRAM, des performances séquentielles 20% supérieures, et une efficacité énergétique significativement meilleure. Bien entendu ces chiffres sont assez creux sachant que Samsung ne précise pas à quelle PRAM il se compare, mais on voit bien qu'Intel et Micron sont visés par cette annonce. Plus de détails devraient être disponibles d'ici quelques mois, Samsung annonçant une disponibilité en 2017.
Une puce PRAM 8-Gbit chez Samsung
Les ingénieurs de Samsung effectueront la présentation d'une nouvelle puce de type PRAM en février prochain lors de la conférence dédiée aux circuits intégrés, l'ISSCC qui se tiendra du 19 au 23 février prochain à San Francisco. La technologie PRAM, également dite de mémoire à changement de phases est une technologie mémoire non volatile qui présente comme avantages théoriques principaux une augmentation drastique de la bande passante et de la durée de vie, tout en réduisant le cout de la remise à zéro d'une cellule, particulièrement gourmand sur les technologies Flash. L'implémentation pratique sous la forme de produits reste cependant assez limitée même si IBM (voir cette actualité précédente) et Samsung investissent assez fortement sur le sujet.
Un prototype de PRAM d'IBM en 90nm
Après avoir fait la démonstration d'une puce PRAM gravée en 58nm l'année dernière, Samsung annonce ici avoir produit une puce PRAM en 20nm, un bond en avant significatif pour la technologie. Côté densité, la puce atteint 8 Gbit, là ou le modèle 58nm atteignait simplement 1 Gb. La tension d'alimentation de la puce reste à 1.8V et atteint une bande passante de 40 Mo /s. La puce continue d'utiliser en effet une interface mémoire LPDDR2-N, équivalente à celle utilisée dans les smartphones. Le reste des caractéristiques techniques et des avancées seront dévoilées en partie la semaine prochaine par Samsung lors d'une réunion de l'IEDM.
Samsung fabrique (enfin) la PRAM
Samsung vient d’annoncer avoir débuté la production de sa mémoire à changement de phase (ou PRAM, pour Phase-change RAM). Fabriquée en 60nm, cette puce arrive 3 ans après le premier prototype fonctionnel et avec un an sur le planning initial. Destiné dans un premier temps aux appareils mobiles du fait d’une consommation réduite, cette mémoire non-volatile pourrait à terme remplacer les mémoires Flash NOR dans ces appareils.
Quid des SSD ? Il n’est pour le moment - et pas avant longtemps - pas question de concurrencer les mémoires Flash NAND, car même si la PRAM est meilleure par certains aspects, notamment parce qu’elle est plus endurante (100 millions d’écritures) et permet une reprogrammation des cellules par bit, leur vitesse d’écriture bien que 7 à 10x supérieure à la NOR est encore trop faible en comparaison à la NAND, tout comme leur densité.
Samsung PRAM, la mémoire parfaite ?
Samsung a annoncé avoir mis au point la première puce de PRAM, pour Phase-change Random Access Memory. Ce nouveau type de mémoire non volatile devrait, selon Samsung, remplacer dans les dix ans à venir la mémoire Flash de type NOR.
Le constructeur avance que la PRAM peut réécrire des données sans avoir à effacer les données précédemment accumulées, ce qui multiplierait les performances par 30 par rapport à de la mémoire flash « conventionnelle », tout en ayant une durée de vie 10 fois plus longue. De plus, une cellule de PRAM fera la moitié de la taille d’une cellule de Flash NOR, et elle nécessite 20% d’opérations de productions en moins.
Les premières PRAM devraient arriver sur le marché en 2008, et seront d’une capacité de 64 Mo. Pas peu fier, Samsung parle carrément de « perfect RAM » comme surnom de sa PRAM.
Alors, faut-il crier au miracle ? Pas totalement. Premièrement, les données fournies par Samsung sont très limitées. A quel type de mémoire Samsung fait-il référence en parlant de la mémoire flash « conventionnelle » ? La NOR ou la NAND ? Ces deux mémoires ont des caractéristiques très différentes. Par exemple la NOR, bien qu’ayant d’autres avantages, est très lente en écriture du fait d’un temps d’effacement excessivement long (0.5 à 1s), et le fait d’être 30x plus rapide mettrait en fait la PRAM à des niveaux comparables à la NAND.
De plus, quand Samsung parle de durée de vie, est-ce qu’il s’agit de la durée de rétention, qui est actuellement d’environ 10 ans, ou de l’endurance aux cycles de lecture / écriture, actuellement 100 000 ? Dans tous les cas, en indiquant que la PRAM remplacera la mémoire NOR et pas la NAND et la NOR, Samsung avoue lui-même qu’il ne s’agit pas vraiment de la « perfect RAM ». Il manque en effet à la PRAM d’atteindre les mêmes densités que la NAND afin de réduire le coût au méga, puisqu’il est question de puce 64 Mo là alors que la NAND dépasse désormais le Gigaoctet.
Mais au fait, la mémoire parfaite, ce ne devait pas déjà être la MRAM ?
