Prošlog tjedna, kada se cijeli svijet susreo s Windowsom 10, u buci službenog debija novog operativnog sustava izgubila se najava jedne tehnologije koja ima potencijal dramatično promijeniti svijet osobnih računala. Riječ je o 3D XPoint - zajedničkom razvoju Intel-a i Microna, koji je nova vrsta memorije koja obećava da će revolucionirati naše razumijevanje računala.
Gdje su danas vaši podaci??
Računalni sustav obično uključuje dvije vrste memorije. Jedna od njih naziva se memorija sa slučajnim pristupom (RAM ili RAM) - munja brza, ali relativno ograničena u volumenu memorije i, još više frustrirajuće, hlapljiva. Drugim riječima, informacije pohranjene u njemu "isparuju" u vrijeme nestanka struje.
Druga vrsta memorije je lokalna, koja je danas dostupna u dvije vrste: klasični magnetski diskovi (HDD-i) i pogoni izgrađeni od brzih flash memorijskih čipova (SSD-ova). Obje vrste su inferiorne u brzini RAM-a, ali su nehlapljive, odnosno zadržavaju sve podatke zabilježene na njima, čak i ako nema snage.
RAM se koristi samo ako je potrebno, tj. podaci se u njega učitavaju neposredno prije njegove upotrebe. Sve ostalo vrijeme informacije su manje ili više inertne, zabilježene na magnetskim pločama tvrdog diska ili NAND flash čipovima SSD memorije.
3D XPoint, međutim, ima potencijal promijeniti ovaj dualistički kanon na revolucionarni način. Da biste dobili jasnu predodžbu o revolucionarnoj prirodi ove tehnologije, zamislite da računalima jednog dana više neće trebati zasebni RAM, hard ili solid state pogoni, a svi podaci bit će zapisani u jedan neisparljivi niz. Drugim riječima, računalo s kojim nikada nećete čekati da se učita igra ili aplikacija.
Računalo budućnosti
Čisto tehnički aspekti 3D XPointa trenutno su relativno oskudni. Napokon, govorimo o inovacijama u prilično ranoj fazi razvoja, iako su na zajedničkoj prezentaciji Intel i Micron pokazali gotove inženjerske uzorke..
U stvari je 3D XPoint (kao što ime sugerira) nova tehnologija za izgradnju višeslojnih trodimenzionalnih memorijskih čipova temeljenih na 20-nm proizvodnom procesu. Međutim, ovo nije nova metoda stvaranja RAM-a ili NAND Flash-a, već nešto sasvim drugo..
Ideja 3D XPointa je da u jednom danu potpuno zamijenite RAM i lokalnu memoriju u obliku u kojem ih danas poznajemo. Preduvjeti za to su na licu: prema Intel-u i Micronu, njihova nova vrsta memorije je 1000 puta brža od bilo kojeg suvremenog SSD-a, jednako je otpornija na habanje (uključujući visoke performanse NVMe uređaja) i 10 puta gušća od trenutno korištenih DRAM čipova.
Pored toga (i to je vrlo važno), 3D XPoint je neisparljiva memorija, tj. ne treba snaga za spremanje podataka zabilježenih u njoj. To znači da u budućnosti računalima opremljenim s, recimo, 1TB 3D XPoint memorijom neće trebati ni RAM ni lokalni disk, bilo da je to magnetski (HDD) ili solid state (SSD). Sve informacije koje korisnik obrađuje na takvom računalu, svi podaci i programi bit će stalno učitani u memoriji i uvijek će biti dostupni bez ikakvog odgađanja.
Kao što je već spomenuto, Intel i Micron su u ovoj fazi lakonski u pogledu tehničkih detalja nove tehnologije, ali službene brojke koje su izviještene omogućuju nam da izvučemo zanimljive zaključke..
Obje tvrtke tvrde da će 3D XPoint osigurati desetostruko povećanje brzine prijenosa u usporedbi s trenutno relevantnim SSD diskovima visoke klase. Najbrži takvi proizvodi sada su takozvani NVMe uređaji (na primjer, Intel Series 750), koji dostižu maksimalnu brzinu od približno 2,5 GB / s. Jednostavan izračun pokazuje da će učinkovitost 3D XPoint matrice biti približno 20-25 GB / s. Za usporedbu, tipična konfiguracija Haswell ili Broadwell procesora u kombinaciji s dvokanalnom DDR3 memorijom omogućuje brzinu prijenosa podataka od oko 17 GB / s. Međutim, na tržištu postoje mnogi računalni uređaji niže klase koji relativno dobro rade oko 9 GB / s ili manje. Naravno, postoje sustavi koji omogućuju 55 GB / s ili više. A brzina prijenosa podataka između GPU-a i memorije u modernim video adapterima daleko prelazi ovu granicu - govorimo o vrijednostima u rasponu od 100 do 300 GB / s.
Obećavajući u teoriji
Jedno je neosporno - u ovoj fazi 3D XPoint tehnologija izgleda kao ozbiljna aplikacija za revoluciju u računalnom svijetu. A zasigurno mu je potreban tako snažan impuls - pogotovo kad se suoči sa realnošću postepeno opadajućeg potencijala Mooreovog zakona i trenutnih tehnologija mikroprocesora.
Međutim, odvažne ideje na kojima se temelji 3D XPoint suočavaju se s preprekama za provođenje ove tehnologije u praksi..
Prvo, prijelaz na ovu vrstu memorije zahtijevat će potpunu promjenu prihvaćenih postulata računalne arhitekture. Suvremena računala jednostavno nisu dizajnirana za korištenje terabajta univerzalne memorije, koji rade brzinom bržom od one RAM-ovih čipova.
Postavlja se i pitanje operativnih sustava, koji su organizirani u dualističkom modelu "operativno-lokalne memorije".
Tako će se u početku budući uređaji 3D XPoint morati uklopiti u trenutnu sliku - prvi proizvodi koji se temelje na novoj memoriji vjerojatno će biti vrsta poznatog M.2 NVMe (PCIe).
Međutim, malo je vjerojatno da će biti krajnji cilj Intela i Microna, za koje je 3D XPoint jedan od prvih koraka u budućnosti globalne revolucije računala, što će zauvijek promijeniti način na koji percipiramo i bavimo se računalima.
Dobar dan!
