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英特爾3D XPoint主導地位受美光挑戰

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node name:臺灣高科技產業新聞及商機資訊
上架日:2020/12/15
發佈時間:2020/12/15
點閱數:894
2020/12/15

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    美光表示,雖然目前該公司僅推出X100 SSD一款基於3D XPoint記憶體的產品,但未來幾年將會推出更多新款產品。美光

雖然3D XPoint記憶體技術是由美光(Micron)與英特爾(Intel)共同開發,並且基於該技術的英特爾Optane系列產品所需3D XPoint記憶體是由美光獨家供應,但目前該記憶體市場可說是完全由英特爾主導。

隨著美光已計劃在未來幾年內推出基於3D XPoint的新款記憶體產品,再加上預期如CXL等新興匯流排(Bus)將會導入未來3D XPoint記憶體產品中,這不但會撼動英特爾在3D XPoint記憶體市場中的地位,也會大幅推升該類記憶體產品銷售。

    2020~2024年3D XPoint記憶體市場規模預估
    2020年底與4Q21 3D XPoint記憶體產能預估

SearchStorage與Tom's Hardware報導,有別於Flash與DRAM等基於電晶體的記憶體,3D XPoint是一種不含電晶體的交叉點結構,每個記憶體儲存單元位在字組線(Word Line)與位元線(Bit Line)的交叉點上。由於系統能夠單獨存取每個儲存單元,因此資料讀寫程序變得更快和更有效率。

與非揮發性記憶體NAND Flash相較,3D XPoint讀寫速度、使用壽命遠高於NAND,與揮發性記憶體DRAM相較,雖然3D XPoint存取速度遜於DRAM,但製造成本較低和具有更高儲存密度,這使得3D XPoint被視為是填補DRAM與NAND間差距的重要新產品,尤其是在高效能和資料中心AI運算等應用上。

英特爾已陸續推出基於3D XPoint的Optane品牌SSD(採標準NAND封裝),以及採雙列直插式記憶體模組(DIMM)封裝的Optane持續性記憶體(PMem)。美光則是僅先行推出Micron X100 SSD產品。

美光3D XPoint產品之所以落後英特爾重要原因之一是,英特爾擁有自家運算平台,可以相對輕鬆地為該平台定制Optane系列產品。不過美光財務長David Zinsner日前表示,已與部分大型業者合作,預計未來幾年將會推出更多基於3D XPoint的SSD和DIMM類產品。

除了美光,產業發展諮詢業者MKW Ventures總裁Mark Webb推測,如三星電子(Samsung Electronics)與SK海力士(SK Hynix)等重要記憶體業者也很可能會開發自家基於交叉點陣列結構(crosspoint-based)的相變化記憶體(PCRAM)產品,來與3D XPoint陣營爭奪市場。

雖然目前3D XPoint市場成長速度低於原本預期,但仍較其他新興記憶體表現優異。預估全球3D XPoint市場規模將會由2020年的11億美元,攀升為2024年的36億美元,其中DIMM類產品市場規模成長幅度會高於非DIMM/SSD類產品。

Webb表示,基於3D XPoint的持久性記憶體(persistent memory)未來市場發展,會決定於能夠支援其他架構的新興匯流排導入。如CXL等新興匯流排的採用,可使該類記憶體應用不再受限於目前的英特爾DDR-T介面。

CXL聯盟董事會成員Chris Petersen表示,運行在PCIe物理層之上的CXL可以最大幅度減少PCIe匯流排的記憶體延遲,基於CXL的通用插槽可以容納PCIe或CXL設備,實現更靈活的伺服器設計。CXL能夠靈活支援各種應用,可以使客戶更輕鬆地即時做出伺服器配置決策。而基於產業標準匯流排的持久性記憶體,可讓終端客戶自由選擇採用超微(AMD)、NVIDIA、安謀(Arm)或其他業者的處理器。

美光新興產品部門資深主管Saeed Raja表示,配備英特爾x86架構處理器的伺服器一直是3D XPoint DIMMs的唯一市場。然而一旦CXL等新興匯流排導入3D XPoint DIMMs產品,美光和市場上其他業者具有相同的競爭力。雖然英特爾尚未透露是否會在自家新款Optane PMem中採用CXL匯流排,但分析師預估,英特爾很可能會在2~3年內推出採用CXL的Optane PMem產品。

目前美光位於美國猶他州Lehi的IMFT晶圓廠(原為美光與英特爾合資成立)是全球唯一3D XPoint記憶體製造廠。由於3D XPoint記憶體市場遲遲未能大幅開展,該廠部分產能一直處在閒置狀態。Webb預估,至2020年底IMFT第一與第二代3D XPoint記憶體每月產能分別為4,000與2,500GB。


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