英特爾3D-XPoint前景被看好，三星怎麼繼續獨大內存市場

多年來，無數「下一代存儲技術」在市場上出現，然後聲稱會取代各類現有的存儲產品，但現在三星都要推出DDR5了，傳統DRAM和NAND快閃記憶體在不斷的升級之後，依然是市場主流。

不過在存儲市場上經常出報告的Coughlin Associates最近發布了一個關於新興存儲技術的報告，認為以英特爾3D-XPoint為代表的新技術會快速發展壯大起來，DRAM的市場將會受到很大的衝擊。

5年內，DRAM的市場會因為3D X-Point縮減1/3

報告的名字是《2015新興非易失性存儲和自旋邏輯技術和生產報告》（2015 EMERGING NON- VOLATILE MEMORY & SPIN LOGIC TECHNOLOGY AND MANUFACTURING REPORT），163頁，4000美刀（嗯，不便宜，有買到的讀者朋友請借閱記者學習一下，感謝感謝~）

報告認為，快閃記憶體、DRAM和SRAM這些存儲器技術，在進一步提升方面正在面臨技術局限。

添加新的物質材料來強化柵氧化層（gate oxide）的性能和可靠性，只會增加整體電路的成本。

簡單的說，DRAM（動態隨機存取存儲器）使用電容存儲電量，根據電量多少判斷是「0」或者「1」，但是電容不可避免的存在漏電現象，如果電荷不足會導致數據出錯，因此電容必須被周期性的刷新（預充電），所以不能斷電，當然也就耗電了，這種存儲也被成為非易失性存儲。

而使用非易失性的主存和緩存能直接降低能耗，並可帶來新的節能模式，提供在斷電時更快的恢復能力和在斷電時能保持自有狀態的、更穩定的計算機架構。

所以所以現在大部分的努力方向就是開發新的存儲技術，相應地大多數這些技術都是非易失性存儲，能用於長期存儲或者在斷電時不會丟失信息。

英特爾和美光在今年推出了在耐久性和性能上比NAND好得多，但可能比DRAM慢一些、密度上比DRAM高一些的3D XPoint非易失性存儲器技術，引起了業內的讚嘆。

拿數字說話，3D XPoint速度比普通NAND快閃記憶體快1000倍，雖然速度稍慢於DRAM，但密度則能達到DRAM內存的10倍（如果英特爾的發布沒有吹牛的話），這可能會對那些想要解決內存中處理的高性能和L3緩存的應用的DRAM使用需求產生影響。

這兩個公司打算在2016年推出使用這種技術的NVMe SSD，然後在2017年推出內存通道DIMM（memory channel DIMM），一起組成新的企業伺服器晶片系列。

雖然有許多人推測是一種相變存儲器，但英特爾否定了……具體技術依然有許多猜測點。

Coughlin Associates預計，如果2016年大批量出貨能力能得到保證，並且相對於DRAM有明顯價格優勢的話，3D Point技術將會在2020年增加至2.25EB至5.25EB的存儲容量。

3D XPoint收入預計達到6.63億美元到14.8億美元左右。

當然，對於DRAM來說，這些不利影響將會帶來67億美元到156億美元的銷售額丟失，大概是多少呢？也就是，三分之一的DRAM市場因此就沒了。

英特爾玩技術，三星和其他廠家也不是吃素的

現在DRAM市場上，三星和海力士（Hynix）是絕對的老大。

由於這兩家都是韓國企業，所以說韓國企業統治了DRAM市場，是已經確定的事實了。

根據BusinessKorea8月份的一篇報導（原文戳這裡，http://www.businesskorea.co.kr/english/news/industry/11749-cornering-dram-samsung-sk-hynix-capture-8151-global-mobile-dram-market-q2），2015年第二季度，韓國企業占據了全球DRAM市場75%的市場！！！而由於全球PC DRAM市場的停滯，韓國企業在移動DRAM市場上的進取，為他們帶來了更大的份額，81%！！！其中，三星以22.19億美元的銷售量占據了57.62%，而海力士是9.2億美元占據23.89%。

（好吧，你們贏了。

）

雖然根據另外一家市場研究公司ReportsnReports.com的報告，截至2019年，全球的DRAM市場將呈現13%的年複合增長率（CAGR），DRAM廠商會繼續追求在高性能和高密度晶片上的研發，像是蘋果、三星還有國內小米、樂視這些喜歡追逐大內存的手機廠商當然是巨大的貢獻力量。

儘管DRAM市場依然紅火，但如果說讓3D-XPoint隨便就拿走那麼多市場份額，那當然也是不行的。

（喂，我是老大，我要養收下好幾十萬人呢！）

三星在3D V NAND上是有投入的，比如在剛剛的8月份，三星已經宣布開始正式量產業界首款可應用於固態硬碟(SSD)中的48層3bit MLC 256Gb 3D V-NAND快閃記憶體晶片。

據報導，在新一代V-NAND快閃記憶體中，每個單元都採用相同的3D Charge Trap Flash(簡稱CTF)結構設計，每片晶片存儲單元陣列垂直堆疊48層，利用其特殊的蝕刻技術，通過18億個通道孔在陣列上實現電子互連。

每個晶片共包含853億個單元。

單個存儲單元容量為3bit，一共能存儲2,560億位的數據，換句話說，就是一個不超過手指尖大小的晶片能存儲256Gb數據。

但是，我們說了，NAND在速度上是不如3D XPoint的，而且考慮到讀寫擦除的問題，在使用壽命上也稍遜於3D XPoint，嗯。

不怕，三星在別的地方也有投資，比如在2011年就以戰略性眼光收購了專門生產和自旋轉移力矩RAM（STT-RAM）的廠商Grandis，STT-RAM是指採用自旋注入磁化反轉數據擦寫技術的磁存儲器，在速度和耐用性上都表現良好，當然也是非易失性存儲器。

MRAM一個最顯著的優勢是能與CMOS製程工藝相兼容，相關的整合與 3D NAND 技術比起來比較不那麼令人卻步。

但STT-RAM的市場化著實令人著急，目前還未看到更典型或具有市場代表意義的產品出現，我們只能說繼續觀望了。

除了三星，惠普、SanDisk、東芝、日立、索尼等廠商也在晶片技術上進行研究，比如索尼在2014年引入了阻變式存儲器技術（RRAM），惠普（憶阻器 RRAM的發明者）、Sandisk就學著英特爾和美光搞了一次聯盟來開發下一代RRAM技術，惠普與Sandisk表示，他們的這次合作會用到兩家企業單獨研究的兩種技術，惠普的的憶阻器和Sandisk的RRAM。

不管怎麼說吧，新的存儲技術看起來似乎要爭相鬥妍了，3D-XPoint不會一家獨大的。

其他存儲技術的市場預期也不錯

當然，Coughlin Associates的報告提到了多種新的非易失性存儲技術，包括PRAM（相變式存儲器）、RRAM（阻變式存儲器）、FRAM（鐵電存儲器）、MRAM（磁性隨機存儲）和STT MRAM，以及一些相對非主流的技術，比如碳納米管等。

報告認為，基於這些技術的發展水平和特點來看，阻抗式RAM（RRAM）似乎有成為快閃記憶體替代品的可能。

不管怎樣，快閃記憶體已經發展了好幾代的技術，在真正需要替代品之前在市場上還是會扮演著重要角色。

因此，這種轉變會在下一個十年里慢慢發生。

磁RAM（MRAM）和自旋轉移力矩MRAM（STT MRAM）在接下來的幾年將會開始替代SRAM和DRAM，並可能要比RRAM替代快閃記憶體早。

在STT MRAM和MRAM性能方面的開發，將會帶來更低的價格，並且以高速度和高耐久性的非易失性內存來替代易失性內存的吸引力，可能會使這些技術非常具有競爭力。

旋轉移力矩(STT)MRAM非常適合許多主流應用，特別是作為存儲技術，因為它既有DRAM和SRAM的高性能，又有快閃記憶體的低功耗和低成本。

鑒於MRAM和STT-RAM工藝與傳統的CMOS工藝的兼容性，這些存儲器能直接構建在CMOS邏輯晶圓的頂端。

而快閃記憶體與傳統的CMOS的兼容性較差。

因此，與SRAM相比，非易失性帶來的能耗的節省以及更簡單的MRAM和STT MRAM意義相當明顯。

報告預計MRAM和STT MRAM的發貨容量將會由2014年的240TB，增長至2020年的15PB到35PB。

MRAM和STT-RAM收入有希望從2014年3億美元左右，增值至2020年的13.5億美元到31.5億美元。

其中絕大多數的收入會以SRAM和一些DRAM市場的下降為代價。

對於MRAM和STT-RAM的需求，會驅動在製造這些設備的固定資產上的投資。

雖然MRAM和STT-RAM能直接在大型半導體加工商提供的標準的CMOS電路上製造，MRAM和STT MRAM也還是需要特定的加工設備，類似製造在硬碟驅動器里使用的磁性讀取傳感器那種。

對基於MRAM和STT MRAM的非易失性存儲器的需求的不斷提高，會驅動相應生產裝備的整體收入的增加，估計將從2014年的5880萬美元到2020年的1.59億美元和2.94億美元左右。

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