Que es la Tecnología Intel 3D XPoint ?

Artículo Actualizado el 05/04/2019.

En Julio del Año 2015 Intel y Micron anunciaron la Tecnología de Memoria 3D XPoint o “3D Crosspoint” una Tecnología de Memoria no Volátil que carece de transistores y cuya velocidad de lectura y escritura es 1000 veces más rápida que la actual memoria flash que encontramos en todas las unidades de estado sólido. Esta es tan rápida que puede usarse como memoria DRAM o para almacenar datos. Si bien la interfaz PCI-Express ha sido actualizada a PCIe 4.0 aún falta para explotar todo el potencial que da 3D XPoint. Intel Optane sigue siendo PCIe Gen 3 x4 y no como se ha visto en muchos sitios como PCIe 4.0. De todas formas, pronto veremos PCIe 4.0 ya que de a poco se está incorporando en el mundo Enterprise y llegará al mundo nuestro (Consumer) en breve.

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Intel y Micron describen a 3D XPoint como una nueva Tecnología que viene a llenar el espacio que hay entre DRAM y NAND flash y es el Primer Cambio Tecnológico Real en décadas de almacenamiento.

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Como vemos en la imagen superior han pasado décadas desde el uso de transistores y capacitores para almacenar datos. Intel 3D XPoint PCM (Phase Change Memory) viene a revolucionar el mundo y por primera vez sin el uso de transistores. Esta avanzada tecnología utiliza las propiedades de los materiales en la celda de memoria para almacenar el dato y puede acceder a un bit de la misma o a una palabra (varios bits) mediante cables y selectores colocados en su estructura 3D.

Por qué “3D” XPoint:

La palabra 3D en el almacenamiento no es algo que nos sorprenda ya, a esta altura tenemos tecnologías de Memoria 3D NAND flash, 3D DRAM y tantas otras, el fin de las mismas es lograr una mayor densidad (capacidad de almacenamiento) en el mismo espacio físico.

Con 3D XPoint y su revolucionario diseño, se puede ir aún más adentro en la escala de integración para lograr no solo más capacidad de almacenamiento sino velocidades de transferencia nunca antes vistas.

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Cómo funciona 3D XPoint:

En el año de 2015 y tal como les mencionaba arriba Intel y Micron dijeron que esta nueva tecnología iba a ser 1000 veces más rápida y con 1000 veces más duración que la NAND flash existente, y agregaron que tendría 10 veces más densidad que la memoria convencional.

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3D XPoint tiene una arquitectura diferente al resto de los productos basados en NAND flash. Se basa en la tecnología PCM (Phase Change Memory) de “Cambio de Fase de Memoria”, sin transistores y con una arquitectura de puntos que cruzan y posicionan selectores y celdas de memorias en las intersecciones perpendiculares (ver figura superior). Dichas celdas de memoria son construidas en base a un material no especificado y pueden ser accedidas por una corriente en el tope y la base de los cables (circuitos microscópicos que actúan como tal) y que tocan cada celda. Para mejorar la capacidad de almacenamiento o densidad, las celdas 3D XPoint son apiladas en un array vertical (como la 3D NAND).

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Video de su Funcionamiento:

En el siguiente video podemos ver cómo es la estructura de la Memoria 3D XPoint y como se pueden acceder los bits almacenados mediante una variación de voltaje enviado al selector.

 

El CEO de Intel y el VP de la División de NVM Solutions explican 3D XPoint:

El CEO de Intel Brian Krzanich y Rob Crooke, VP of Non-volatile Memory Solutions Group explican de maravilla esta tecnología.

 

Die de Memoria 3D XPoint:

La memoria 3D XPoint tiene la característica de escribir datos a nivel de bit, algo que es una ventaja sobre la memoria NAND actual. Todos los bits en la NAND flash deben ser borrados antes que se pueda escribir. En Teoría esta función hace que 3D XPoint tenga mejor rendimiento, menor consumo y una duración superior a través del tiempo que la actual Memoria NAND flash.

Videos en Nuestro Canal

Memoria Intel Optane 16GB, Intel Optane SSD 900P 280GB U.2 a M.2 e Intel Optane SSD 800P 118GB M.2 NVMe.

Notas Finales:

Como dije antes vamos a ver todo el tiempo que esta memoria es 1000 veces más rápida que NAND Flash, el tema es que con los medios actuales donde tenemos PCIe 3.0 y recién se incorporando PCIe 4.0 igual sigue siendo poco para reflejar semejante incremento. Todas estas pruebas son llevadas a cabo en laboratorios especiales donde si se ven los resultados, pero va a pasar mucho tiempo para que esto se plasme en el hardware que usamos a diario.

En pruebas reales y en trasnferencia real sostenida con la interfaz actual PCIe 3.0 se ve un incremento de hasta x7.3 veces sobre NAND Flash lo cual es mucho considerando que ya es en si muy rápida. Como siempre les cuento en todos mis “Video Unbox y Review de SSDs” la importancia al momento de elegir un SSD SATA, M.2 SATA o M.2 NVMe es la Lectura y Escritura al Azar en 4K (Segmentos 4K) y NO las Lecturas Comerciales de 3500/3000 por ej. Ahí es donde la Memoria Intel 3D XPoint (3D Crosspoint) tiene un predominio importante.

Por: Sergio Echart, Fundador & Director de Uruguay OC

8 comentarios en “Que es la Tecnología Intel 3D XPoint ?

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