Micron: 3D XPoint-geheugen is vier tot vijf keer zo duur als nand

Micron heeft bekendgemaakt dat het bedrijf in 2017 producten met 3D XPoint-opslagtechniek gaat uitbrengen onder de naam QuantX. Volgens de fabrikant is het snelle 3D XPoint vier tot vijf keer duurder dan nand-geheugen wat nu in ssd's wordt gebruikt.

Micron gaat zich met zijn QuantX-producten puur richten op datacenters en enterprise-toepassingen. De geheugenfabrikant ziet de 3D XPoint-techniek niet als een interessante optie voor de consumentenmarkt vanwege de hogere prijs ten opzichte van nand-geheugen.

Micron-topman Jon Carter deed de uitspraken tijdens de Flash Memory Summit-conferentie, die werd bijgewoond door Computerworld. Micron maakte op de conferentie ook de QuantX-merknaam bekend. 3D XPoint-geheugen is volgens Carter de helft zo duur als dram en dat moet het interessant maken voor datacenters waar veel werkgeheugen wordt gebruikt.

3D XPoint is door Micron en Intel ontwikkeld en is volgens de twee fabrikanten tot duizend keer sneller dan nand-geheugen. Het moet de snelheid van werkgeheugen combineren met de opslagcapaciteit van flashgeheugen. Intel komt zelf met eigen producten op basis van 3D XPoint onder de noemer Optane.

Uit een onlangs verschenen roadmap zou blijken dat Intel samen met zijn Kaby Lake-processorgeneratie Optane-ssd's wil uitbrengen aan het eind van 2016. Carter verwacht dat de Optane-ssd's van Intel niet eind dit jaar, maar in het eerste kwartaal van 2017 op de markt komen. In tegenstelling tot Micron wil Intel de techniek wel naar de consumentenmarkt brengen: in 2,5"-ssd's en in m2-ssd's voor tablets en laptops. In april toonde Intel een prototype van een Optane-ssd met een snelheid van 2GB/s.

Carter sluit niet uit dat er later ook QuantX-producten in mobiele apparaten verschijnen, maar volgens de Micron-topman zal dat nog wel even duren. De eerste omzet uit de verkoop van 3D XPoint-apparaten verwacht Micron in de tweede helft van 2017, in 2018 zou dat een grotere rol moeten spelen, maar pas in 2019 verwacht Carter een echte doorbraak. Hij stelt dat de vraag daarbij in ieder geval niet het probleem is; veel bedrijven zouden nu al om 3D XPoint-producten vragen. Micron houdt zich nu bezig met het opschroeven van de capaciteit om de komende jaren aan die vraag te kunnen voldoen.

Reacties (60)

[naaitsab]

PCPer heeft wat meer foto's van de keynote gepost met betrekking tot de prestaties van 3D Xpoint vs NAND link

Is PR materiaal maar ziet er aardig spectaculair uit.

[Pim0377]

dat kan je wel zeggen ja...als je naar die specs kijkt dan is alles tig keer sneller, beter en alles tov NAND geheugen...wat van zichzelf al verschrikkelijk snel was tov conventional storage aka HDD.

[PuzzleSolver]

Het moet de snelheid van werkgeheugen combineren met de opslagcapaciteit van flashgeheugen.

Maar hoeveel sneller is het tov. van werkgeheugen. En hoeveel compacter is het tov flash. Ze noemen steeds 1 aspect in een vergelijking. Als ik zeg dat een brommer zuiniger is dan een auto en lichter is dan een auto en sneller is dan een fiets is dat alleen maar leuke marketing waar die brommer wel heel mooi lijkt. Dit is wat ik continu zie van 3d xpoint geheugen, is het ook beter dan b.v. een stapel DRAM gekoppeld aan een accu, met 1.5 keer de prijs van DRAM zijn dat de vragen die je zou moeten stellen.

En uiteraard is het nu veel duurder dan flash dat al een aantal decennia in ontwikkeling is. Zijn de productie kosten en benodigde materialen ook zoveel duurder of is het voornamelijk de research en de nu nog kleine productie hoeveelheden die deze kosten bepalen.

[Caviatjuh]

Uit het artikel waar je op reageert:

so it appears that while the cell-level performance of XPoint boasts 1000x improvements over flash, once you implement it into an actual solution that must operate within the bounds of current systems (NVMe and PCIe 3.0), we currently get only a 10x improvement over NAND flash

Het is dus niet sneller dan DRAM, en zo wordt het (volgens t.net) ook niet in de markt gezet. Het is meer voor oplossingen waar je nu gigantische hoeveelheden RAM nodig hebt (duur), maar niet per se de volledige performance daarvan nodig hebt en een SSDtje toch echt niet voldoet. Denk aan dingen als een ramdisk of read/write cache. Met dit soort technologieën zijn die wellicht niet nodig, of kunnen anders geïmplementeerd worden.

[Fredi]

Maar hoeveel sneller is het tov. van werkgeheugen.

Dat kan je toch zelf uitrekenen. Een mb met Intel X99 chipset heeft een geheugenbandbreedte van 46 GB/s. 3DXP is 1000x sneller als NAND. Snelste NAND is nu 10 GB/s. 10x1000 is 10000 GB/s snelheid 3DXP is 10000/46=217 keer sneller als dram.

Het feit dat Windows niet meer geladen wordt van je hdd/sdd wat zeer traag is of met fastboot ingeschakeld (opgeslagen deel op SSD wordt direct uit dram gelezen) wat al vele malen rapper is kan je je voorstellen dat Windows met 3DXP instant opgestart is. Dit geheugen is wel degelijk revolutionair.

[Reactie gewijzigd door Fredi op 22 juli 2024 13:29]

[sebastienbo]

Ik vermoed dat je ook onmogelijk die snelheden kan halen met sata controllers
Je kan dus eigenlijk enkel die snelheden bereiken als je moederbord de combinatie pci en nvme ondersteunt op het moederbord (want PCI kan ook zonder NVME, wat heel erg onefficient is voor dit type geheugen)(Daarnaast heb je ook het omgekeerde NVME over sata, wat ook zeer onefficient (traag) is)

Dus een simpele upgrade in men laptop zonder NVME + PCI zal me geen extra snelheid opleveren?
Daarnaast lijkt dit artikel ook te suggesteren dat de CPU ook een belangrijke rol gaat spelen (Kaby lake) -> mischien native nvme support?

Of vergis ik me in dit alles?

[Reactie gewijzigd door sebastienbo op 22 juli 2024 13:29]

[FreezeXJ]

Bandwidth doesn't mean a thing, if you aint got that ping...

De bandbreedte van SSDs is hoog genoeg (vergelijkbaar met je RAM), maar waar het probleem in zit is de latency. Geheugen reageert binnen een paar nanoseconden (stuk of 10), en een SSD doet daar rustig microseconden over. Daar zit dan ook de factor 1000 die Micron claimt. (Oude HDDs deden er 10 milliseconden over, dus de SSDs waren een flinke stap vooruit, hoewel ze initieel net zoveel bandbreedte leverden, of zelfs iets minder).

Als dit Xpoint-speelgoed op de SATA-bus gaat is door de overhead het effect weg, dus ik hoop dat het naast het geheugen komt, of in elk geval op een vergelijkbare bus. Zelfs NVME zou wel eens teveel overhead kunnen hebben om de snelheid goed te gebruiken.

[MSalters]

Goede kans dat XPoint niet eens NVME gaat gebruiken, maar DDR4. Dat is een term die nu vooral met DRAM wordt geassocieerd, maar dat is omdat nu alleen DRAM zo snel is dat je daarvoor DDR4 nodig hebt.

[TD-er]

[...]
Dat kan je toch zelf uitrekenen. Een mb met Intel X99 chipset heeft een geheugenbandbreedte van 46 GB/s. 3DXP is 1000x sneller als NAND. Snelste NAND is nu 10 GB/s. 10x1000 is 10000 GB/s snelheid 3DXP is 10000/46=217 keer sneller als dram.
[...]

De snelste SSD, die 10 GByte/sec haalt, haalt dat ook alleen door er 4 parallel te zetten.
En zo is het ook met de NAND-chips die in een SSD zitten en ook met het werkgeheugen in je PC (dual channel enzo)
Waar het om draait is of het per stuk ook sneller is en ook wat de latency is.
En dan blijkt NAND geheugen helemaal niet zo snel te zijn.
De vraag is dan nog, is die 1000x sneller de bandbreedte, de latency, of alleen gelet op worst-case scenarios? (dat laatste zou trouwens ook zeer interessant zijn)

[Aardwolf]

Inderdaad zeer indrukwekkend als dit uitkomt. Wat een boost in die 4K snelheden zeg!
Dat was ook het eerste wat ik me afvroeg toen ik het artikel las. Ik neem aan dat men zo'n verschil nog wel kan merken wanneer je dit als poweruser gewoon als C schijf hebt.

Is de afvlakking in de grafieken trouwens te verklaren als bottlenecks in andere hardware, bijvoorbeeld de SSD controllers, beschikbare bandbreedte van PCIe lanes richting CPU, CPU zelf, etc?

[Maulwurfje]

Krijgen we de legendarische Intel Postville X25-M achtige SSDtjes? 80GB, 200 euro maar wel super goed product.
Ik zelf kan een twee drie trouwens geen usercases bedenken voor de consumenten markt. 2Gbit is leuk voor wat productiveitstoepassingen. Ik prik er liever denk ik 16GB ram bij en maak een RAMdiks. Wat heel gemakkelijk is met software suits die je mee krijgt van SSD fabrikanten.

[Dual Infinity]

Het zit qua eigenschappen tussen DRAM en NAND in, dus de voor de hand liggende positie in alle applicaties is dan ook tussen die twee in.

Je zou videokaarten kunnen uitrusten met een hoeveelheid 3DXPoint geheugen waar je game-assets en intermediate calculations op kwijt kan. Toegegeven, dat kan ook met NAND ( http://www.tomshardware.c...radeon-pro-ssg,32365.html ), maar het zou goed kunnen dat de veel hogere snelheid van 3DXP het concept bruikbaar maakt voor veel meer toepassingen, zeker naarmate GPUs gebruikt worden voor meer aspecten van spellen. Ik heb niet genoeg kennis van game engines om (naast asset storage) concrete voorbeelden te verzinnen, maar ik kan me zo voorstellen dat developers wel wat kunnen met toegang tot een grote bak met opslagruimte die bijna net zo snel toegankelijk is als DRAM.

Verder: Hibernate wordt zo'n beetje gelijk aan sleep als je een hoeveelheid 3DXP gebruikt voor de hibernation data.
Voor low-power medium-performance use cases zou je zelfs DRAM geheel door 3DXP kunnen vervangen en weer een paar procentjes power usage kunnen besparen.

Verder kan ik eigenlijk ook niet bijzonder veel consumer-oriented toepassingen verzinnen..

[TD-er]

Windows 8 en nieuwer hebben de mogelijkheid om deduplicatie toe te passen in het geheugen.
Dus als er 2 blokken data zijn met dezelfde inhoud en beide een read-only flag, dan kunnen de processen die ze gebruiken beide ernaar verwijzen.

Je zou dergelijke blokken data ook naar dit soort geheugen kunnen verplaatsen, want het zijn dan vaak blokken die wel actief moeten blijven maar niet heel frequent benaderd worden. (en indien wel, kun je ze cachen in RAM)
Op die manier zou je zonder heel veel in te boeten op snelheid wel efficienter van je RAM geheugen gebruik kunnen maken.

En ik denk dat je verder moet kijken dan alleen de PC.
Denk ook eens aan je mobieltje die nu vaak traag is door het NAND geheugen.
Dan heb je niet gelijk hele grote hoeveelheden nodig, dus maakt de hogere prijs niet heel veel uit op de prijs van het totale product.

[MenN]

nouja het begrip 'laden' zal gewoonweg niet meer bestaan. Als bestanden eenmaal op je pc staan heb je met dat soort snelheden nooit meer het gevoel dat je op opslag IO aan het wachten bent. Een SSD doet dit al heel goed, maar met dit geheugen is het wachten op je opslag medium echt verleden tijd. Zeker als je het combineert met een leuk gigabit internet lijntje.

Of bijvoorbeeld zaken als een een videogame. Nu is zo'n engine constant data van en naar het werkgeheugen aan het schrijven om het snel genoeg beschikbaar te maken voor het spel. Met dit geheugen dus niet mere nodig. Dan is de gehele game en zijn assets min of meer direct beschikbaar. Geen texturen pop-in, geen levels meer laden ect.

[ATS]

Dat zal best een enorme omslag zijn voor programmeurs en designers trouwens. Er zal ook nagedacht moeten worden over wat het betekent dat het verschil tussen permanente opslag en werkgeheugen wegvalt. Het zijn nu compleet andere api's, vaak andere formats (gesteriliseerd) en in voor de gebruiker een ander concept. Interessante tijden!

[Het.Draakje]

Er zijn al systemen waar voor een programmeur geen verschil is tussen disk en geheugen. Je selecteert gewoon wat ruimte en het systeem bepaald wel waar het toegewezen wordt (en zal dat ook indien nodig zelf aanpassen).

Kijk bijvoorbeeld naar de mid- en high range machine's van IBM.

[kidde]

Alleen maar voor imperatief en low level programmeren lijkt me, voor high level programeren zou de compiler het Turing-model moeten optimaliseren voor de geheugentypes en niet de programmeur.

[NLsandman]

Precies, dit kan het einde van het dram geheugen betekenen, we gebruiken dram als werk geheugen omdat het veel sneller is dan opslag geheugen, dat is straks niet meer nodig.

[EraYaN]

Ook dram kan nog vele malen sneller, totdat we alles in L1 cache type geheugen kunnen opslaan en met die latencies, zijn we er klaar mee. Maar dan hebben we al weer betere L1.

[NC83]

RAM zelf is langzaam ze mogen dan ook een keer de access upgraden zodat we niet meer x00 cycles hoeven te wachten op data van het ram geheugen. Het is leuk dat we niet meer data in het ram geheugen hoeven te laden maar dat scheelt eigenlijk maar heel weinig in een game omdat dat pad meestal al geoptimaliseert is.

De enige data die wij als snel beschikbaar zien is data dat al in je cache staat, en dan het liefste op dezelfde core. Dit is waarom bijna al onze data op bepaalde manier is gelayout zodat het naar de CPU cache gestreamt kan worden.

[Reactie gewijzigd door NC83 op 22 juli 2024 13:29]

[NLsandman]

3d xpoint is de helft goedkoper dan ram, waarom geld investeren in een dure ram disk?

[RADRIGUZ]

Omdat ram alsnog sneller is? Omdat je voor illegale praktijken beter een ramdisk kan hebben ivm data loss?

[aval0ne]

2Gbit is leuk voor wat productiveitstoepassingen.

Welke dan? Sequentiële schrijf en lees acties komen in dagdagelijks gebruik niet veel voor. Snelheden van 2Gbit zegt dus niet zo veel. Echte snelheidswinst zal er pas zijn als de random io operaties een factor 10 tot 100 hoger liggen dan nu.

[Barsonax]

Laat dat nu juist het grote voordel van 3dxpoint zijn

De latency is ordes van grootes lager dan die van nand dus dat ga je echt wel merken.

[Verwijderd]

Volgens mij is 3D XPoint kansloos om veel afzet te vinden als de prijs blijft zoals deze is. Waar flash de komende jaren mogelijk nog 10 x zo goedkoop gaat worden, is een product uit brengen dat 5 x zo duur is, waanzin. Dat is een potentieel 50 x prijsverschil...zonder dat de prestaties die men specificeert werkelijk uitblinkend zijn t.o.v. de laatste generatie op flash gebaseerde producten.

[ocf81]

Ik weet wel zeker dat bij IO intensieve omgevingen van grote internationale bedrijven (bijv datawarehouses waar totale tracability een wettelijke vereiste is, zoals bijvoorbeeld bij banken) er niet wordt gekeken naar een paar nulletjes meer or minder. Zo snel mogelijk is het devies. Geld maakt niet uit als je er meer mee kan verdienen dan je erin stopt.

[Reactie gewijzigd door ocf81 op 22 juli 2024 13:29]

[Roland78]

128 GB 3D Xpoint voor de prijs van een 512-640 GB pci-e nvme ssd. Dat is ongeveer €350. Is duur, maar niet verkeerd toch?

[RADRIGUZ]

Ssd's waren in de begintijden ook verschrikkelijk duur, en zie nu eens..

[Titan_Fox]

Ik vind ze nog steeds niet goedkoop, maar ze zijn wel betrouwbaarder, sneller en voordeliger geworden (ik gebruik het woord "goedkoop" niet graag).

[RADRIGUZ]

Tsja, als je kijkt naar price performance van 3 jaar terug en de huidige generatie ssd's kan ik je wel verzekeren dat er een hoop goeds gebeurt is in de afgelopen jaren

[N8w8]

Dit geheugen is 4-5x zo duur als NAND.
Maar voor een SSD heb je behalve NAND ook een controller en cache etc nodig, wat het duurder maakt. Dus is dat niet zo simpel uit te rekenen.

De goedkoopste NAND die ik zo snel kan vinden is €0,25/GB (microSD kaartje), dus zou 3D XPoint minimaal €1/GB zijn excl controller/cache.
Maar mss vergelijken ze met duurdere NAND.
Is er voor 3D XPoint eigenlijk wel een controller+cache nodig?
Nouja.

[EraYaN]

Er is altijd een controller nodig. Voor dram bijvoorbeeld is er ook een controller, alleen zit die in de CPU.

[Dark_man]

Omdat 3D Xpoint op bit level beschreven kan worden kan de controller ook simpeler worden.

Misschien dat de CPU zelf softwarematig de controller kan zijn.

[goarilla]

Valt inderdaad wel mee. Mijn eerste 256 GB SSD koste ook ongeveer zoveel. Maar sinds dat ze zich op de enterprise markt richten zal het wel eerder starten vanaf 1500 Euro.

[Titan_Fox]

Ik vraag mij altijd af hoe groot de winstmarges op dit soort componenten zijn. Dat iets 4 - 5x duurder is klinkt heel dramatisch, maar als een geheugenchip van het ene type bijvoorbeeld € 0,05 per GB en het nieuwe type € 0,25 per GB kost valt het allemaal nogal mee als de fabrikant besluit om het uiteindelijke product voor € 5,- per GB te verkopen.

De kostprijs van de onderdelen is slechts een fractie van de totaalprijs. Daarom vind ik het ook moeilijk te verkroppen als het eindproduct plots 4 - 5x duurder is dan z'n voorganger terwijl er mogelijk een enkel component is vervangen en de productiekosten slechts marginaal zijn gestegen.

[NLsandman]

Ontwikkel kosten, het bouwen van nieuwe machines, een nieuwe hal etc, die kosten zien de meeste mensen niet.

[MenN]

Vergeet je alleen dat een bedrijf ook enorme bergen met geld in R&D gestopt heeft om tot dit product te komen. Dat moet uiteraard terug verdiend worden, en dus zit dat in de verkoopprijs berekend. De prijs van de hardware zelf is zelden gelijk aan de verkoopprijs. Daar komen nog vele kostenposten bij die terugverdiend moeten worden.

En dan heb je natuurlijk ook nog te maken met prijs strategieën. Je wil bijv. je product exclusief houden (denk sport auto's, designerkleding ect), of je wil niet dat het storm loopt voor je product omdat je wellicht niet genoeg kan produceren. Vraag en aanbod sturen.

Kortom wat de winkelprijs bepaald is zelden gelijk aan wat het kost om te maken. Denk maar aan die maffia in de farmaceutische industrie daar staat de prijs echt nog niet een beetje in vergelijking met de productie kosten.

[hiostu]

Hoe goed zou dit werken voor data intensieve taken zoals een database cluster? Lijkt me ideaal dat je een DB op zo'n snelle disc kunt zetten dat het bijna geheugen lijkt, maar toch persistent storage mocht er een storing zijn.

[aval0ne]

Zolang je niet weet hoeveel IOPS zo'n schijf haalt weet je niet of dit een goede database schijf zal zijn. Een database doet nooit aan sequentiële schrijf of leesacties dus die snelheden zijn niet representatief voor database performance.

[borft]

Hoezo doet een DB _nooit_ aan sequentiele disk operaties? Wat dacht je van een full table scan, of het opnieuw schrijven van een index?

[SpamLame]

Wat is er niet persistent aan flash? Of wat is persistente storage?

[the_shadow]

Of wat is persistente storage?

Persistent = data is er ook nog nadat de stroom er af is geweest. HDDs en SSDs zijn persistent storage, RAM is dat niet. Flash is inderdaad wel persistent storage, maar is natuurlijk niet zo vlot als dat RAM is.

[Reactie gewijzigd door the_shadow op 22 juli 2024 13:29]

[NLsandman]

De eerste ssd's waren ook niet voor consumenten beschikbaar.
Prijs ten opzichte van hdd's was ook velen malen hoger maar dat weer hield de mensen niet om
een ssd te kopen.
Een 3d xpoint ssd met een capaciteit van 120 gb zou dan tussen de 200 en 250 euro kosten, is toch niet verkeerd voor een ssd die 2 GByte/s haalt.

[Reactie gewijzigd door NLsandman op 22 juli 2024 13:29]

[Cerberus_tm]

Maar die snelheid halen de huidige nmve(?)-kaartjes nu toch ook al? En die zijn veel goedkoper, slechts 1/4 van dat bedrag per GB.

[Reactie gewijzigd door Cerberus_tm op 22 juli 2024 13:29]

[RADRIGUZ]

Met het verschil, dat 3d xpoint in de ontwikkeling zit en nvme al een doorontwikkeld product is.

[Cerberus_tm]

Zeker, en ik geloof best dat het ooit voordeliger wordt dan nvme, maar nu dus nog niet, met de genoemde prijs/snelheid.

[Meessen]

2GB/s Dat trekt de Samsung 950 Pro toch ook al?

[NLsandman]

Die haalt dat door middel van raid.
De 3d xpoint chip is 1000 x sneller dan een nand chip, die 2 GB/s is nog maar het begin.

[Verwijderd]

Komt deze opslagmogelijkheid erop neer dat er een soort ssd is met de snelheid van werkgeheugen, waarbij de opslag ook kan worden gebruikt als werkgeheugen?

[Verwijderd]

Jap zal voor beide gebruikt kunnen worden.ik denk dat je dan zelf bv kiest bij een 500 gb schijf hoeveel gb er naar gewone opslag moet en hoeveel werkgeheugen

[Verwijderd]

Oke thanks voor de reply!

[Verwijderd]

Natuurlijk staat het nog in zijn kinderschoenen dus verwacht er nu niet te veel van maar er zit wel een groot potentieel in

[Verwijderd]

Zo lang het nog zo veel kost doe ik dat ook niet maar er zit inderdaad potentieel in. Even je werkgeheugen uitbreiden ten koste van je harde schijf klinkt goed.

[Peoplen]

Niet interessant voor de consumentenmarkt??

Eerder werd er over 3D XPoint-geheugen gesproken als vervanging van de huidige SSD opslag, nu wordt er meer gesproken over vervanging van NAND geheugen.

Het zou voor zowel opslag als werkgeheugen zijn, dat zou betekenen dat er geen laadtijden meer zijn (windows starten is vooral het werkgeheugen vullen).

Lijkt dat het toch minder revolutionair is dan dat het werd gebracht. Zal in ieder geval nog wel even duren..