dna内存 、瞬间开机 盘点科幻般的内存新技术

在上个月进行的IEEE国际设备和系统路线图（IRDS）会议提供了内存和存储技术的发展方向。鉴于IEEE电器和电子工程师协会的地位，这份路线图预言了未来十年的内存/硬盘“长什么样”，我们一起来看下。

首先是新兴内存设备，大容量存储设备新增了DNA内存，STT-RAM由于技术逐渐成熟，被从"新兴技术"调整到"原型产品"类别。现在已有使用MRAM/STT-RAM部分取代高速SRAM缓存的设计思路，或许未来的CPU会更多的集成使用它们的L4缓存。

DNA存储未来可能会取代每10年需要重新复制一遍的磁带技术，实现海量数据存档记录。2018年Nature杂志发表首份基于DNA的随机存取存储器（RAM）报告，揭示了DNA内存不仅能提供破纪录的存储空间，还有望像内存一样随机读写。不过这项技术距实用化还有很长的路要走。

记忆体从速度、容量和延迟划分，基本可以分为处理器缓存、运行内存和存储器。由SRAM构成的高速缓存集成在CPU内部，未来MRAM和FeFET也有望加入到其中。

目前主要由DRAM内存构成的运行内存会迎来包括3D XPoint内存条等新成员的加入，这些新技术内存通常具备断电后数据不丢失的特性，颠覆过去运行内存关机一定清空的传统，同时在容量上也比DRAM内存更大，被称为"存储内存"。

最后就是由3D闪存固态硬盘和机械硬盘构成的持久存储器（断电后保持数据）。IEEE预测，10年后（2028年）3D闪存的存储密度相比现在增长5倍左右。

通过上表还能发现，无论是2D平面还是3D堆叠闪存，在半导体工艺节点上都已经达到极致，除了已经开始的TLC->QLC演变之外，提升存储容量和密度的主要手段就是堆叠层数的增长。

随着近期闪存供过于求、价格大幅走低，各闪存原厂已经放缓或延后96层3D堆叠技术的应用。美光与三星目前生产的QLC闪存都使用了64层堆叠技术，而东芝虽然发布了96层堆叠的BiCS4（QLC类型单颗容量1.33TB），似乎是出于成本效益因素，也没有快速投入大规模应用。从现在到2019年上半年，固态硬盘价格将继续降价势头，而下一轮的成本突破可能要比原本预计的时间延后一些。关注PCEVA，探寻真正的电脑知识。