Què és Optane?

Optane és la marca Intel per a un producte de memòria anomenat 3D XPoint ( pronunciat "punt creuat", no "punt ex" ). La memòria basada en 3D XPoint també va ser venuda per Micron amb la marca QuantX. Ambdues empreses van desenvolupar conjuntament la tecnologia de memòria 3D XPoint. 3D XPoint es va anunciar el 2015 i va arribar al mercat el 2017. El 2021 i el 2022, però, Micron i Intel van tancar les seves divisions respectives treballant en la tecnologia i els productes relacionats, matant efectivament el concepte.

Què diferencia Optane?

Optane era un concepte de memòria emocionant perquè s'allunyava dels mètodes tradicionals d'emmagatzematge de memòria. Optane no va emmagatzemar els bits de dades com a càrrega elèctrica o la seva manca. El mètode d'emmagatzematge real d'Optane no està una mica clar. La informació de màrqueting d'Intel difereix de les observacions de tercers amb microscopis electrònics i altres equips d'alta tecnologia necessaris per examinar l'estructura de la cèl·lula de memòria. Funciona sota els principis de PCM o ReRAM.

PCM significa memòria de canvi de fase, mentre que ReRAM significa RAM resistiva. La física darrere de tots dos és lleugerament diferent, però el concepte general és el mateix. Si proporcioneu una gran quantitat de corrent durant un curt període de temps, podeu escalfar i refredar ràpidament el material d'emmagatzematge. Això fa que les estructures fines del material es trenquin, augmentant la seva resistència.

Si proporcioneu un nivell de corrent més baix durant un període de temps una mica més llarg, podeu provocar un canvi diferent en el material. Quan s'escalfa més lentament, es refreda en forma cristal·lina que condueix bé l'electricitat. Aplicant una quantitat molt menor de corrent, podeu mesurar si la cèl·lula és conductora, la qual cosa us permet determinar en quin estat es troba, llegint un 1 o un 0. A causa del mètode d'emmagatzematge, Optane no era volàtil, és a dir, no ho era. perdre les dades emmagatzemades quan es perd l'alimentació.

Per a què va ser dissenyat Optane?

Els SSD són bastant ràpids en comparació amb els HDD. Tot i així, són lents en comparació amb la DRAM. Malauradament, tot i que la memòria RAM és molt més ràpida, també és molt més cara i requereix més espai. Optane es va comercialitzar com un nivell d'emmagatzematge d'enllaços que faltaven, entre el rendiment de la DRAM i el flaix NAND. En realitat, però, les xifres de rendiment eren una mica més complexes que això.

El concepte de disseny va significar que Optane es diferenciava fonamentalment en tecnologia de NAND flash i DRAM. Aquesta diferència va obrir noves oportunitats de rendiment i va suggerir una promesa per a desenvolupaments futurs. DRAM i NAND flash han trigat dècades a assolir els seus nivells de rendiment actuals. Optane va poder igualar o superar el flaix NAND d'avantguarda en alguns aspectes i tenia característiques de rendiment que recordaven una mica a la memòria RAM, si encara no a aquest nivell. El fet que Optane tingués aquest nivell de rendiment amb tan poc desenvolupament va suggerir grans coses per a ell després d'unes dècades d'optimització.

Intel va llançar productes Optane en dos formats. El primer eren els SSD que utilitzaven memòria Optane. A les proves de referència, els SSD Optane van tenir un rendiment excepcionalment competitiu generalment. L'altre format era com a DIMM per anar a una ranura RAM estàndard. A les plataformes Intel admeses ( placa base, chipset i CPU ), aquest DIMM es podria configurar com a memòria principal del sistema mentre empeny la DRAM perquè actuï com a memòria cau L4.

Com a arquitectura de memòria d'alt rendiment i baixa latència, Optane estava pensat per actuar com un nivell de memòria intermedi entre la DRAM i l'emmagatzematge. Els plans a llarg termini esperen poder substituir una o ambdues tecnologies.

Avantatges i inconvenients

En general, Optane va poder seguir el ritme dels SSD de primera línia en zones on l'amplada de banda màxima de les connexions PCIe els limitava principalment. En algunes proves, van superar la resta del mercat de SSD. Les dues estadístiques clau eren la latència d'accés i IOPS. Els SSD Optane també eren compatibles amb l'entrada, ja que es presentaven al sistema com a SSD estàndard.

Malauradament, tot i que les capacitats d'alt rendiment d'Optane li van permetre competir amb els SSD de gamma alta, la producció era significativament més car que el flaix NAND. Això deixava dues opcions. Intel podria vendre models amb capacitat competitiva a preus alts o a preus similars, però amb capacitat reduïda. Intel va optar per vendre models de menor capacitat, almenys directament als consumidors.

En comparació amb la memòria RAM, Optane era més lent, però no en una quantitat considerable. La seva latència era el doble, però encara és molt més ràpid que el flash NAND. El factor guanyador significatiu sobre la memòria RAM, però, va ser el preu. Per molt que Optane no pogués competir amb NAND pel cost per unitat de capacitat, la DRAM no podia competir amb Optane.

Així, mentre que els mòduls DIMM Optane utilitzats com a memòria principal eren més lents que la DRAM, oferien capacitats significativament més grans a preus molt més baixos. Per millorar-lo, la major part de la pèrdua de rendiment no es reconeixeria perquè la DRAM actuaria com a nivell de memòria cau L4 substancial. Això va fer que Optane fos una opció desitjable per a organitzacions amb casos d'ús que impliquen emmagatzemar grans conjunts de dades a la memòria.

Conclusió

Optane era una marca Intel per a la memòria 3D XPoint. Funcionava de manera completament diferent de la NAND i la DRAM. En lloc d'emmagatzemar una càrrega elèctrica en una cel·la, va utilitzar la memòria de canvi de fase. Això canvia la resistència elèctrica de la cèl·lula mitjançant una física intel·ligent. Optane oferia un rendiment comparable als SSD flash NAND de gamma alta. En algunes característiques de rendiment, estava més a prop de la memòria RAM. Això va permetre que es vengués com a terme mitjà i com a substitut potencial d'ambdós.

Optane tenia moltes promeses. El rendiment va ser alt de seguida i la tecnologia estava relativament a prop de l'inici del procés de desenvolupament, almenys en comparació amb la NAND i la DRAM molt més madures. Malauradament, per a Intel i Micron, durant els anys posteriors a la seva introducció, els productes de memòria 3D XPoint com Optane no van tenir una acceptació a gran escala del mercat. Això probablement es deu principalment a l'alt cost. El desenvolupament continu va ser relativament lent.

No hi va haver avenços significatius per reduir el cost de manera significativa o per destacar prou de la DRAM i el flaix NAND per valdre la pena l'elevat preu demanat per al consumidor mitjà. Amb les divisions de productes tancades, la tecnologia està essencialment morta. És probable que els productes existents es continuaran venent fins a exhaurir existències, de manera que si un s'adapta a les vostres necessitats, obteniu-lo mentre pugueu.