新一輪儲存革命即將到來

機械硬碟速度太慢，固態硬碟讀寫次數有限，有沒有兩全其美的方案？

別擔心，業界大鱷們給出了振奮人心的答覆，和傳統固態硬碟相比：

以上新特性是否看到目瞪口呆？莫慌，不同廠家給出的方案略有不同，有的傾向於複寫次數和環境可靠度，有的傾向於低製程高良品率，有的傾向於更高級別的讀寫速度，且讓我們看看各家區別。

耐久度冠軍：三星（Samsung）eMRAM記憶體

eMRAM：即嵌入式磁阻記憶體。名為記憶體，實際上MRAM是一種非易失性儲存，也就是支援斷電儲存資料。不僅如此，它的讀寫速度和SRAM、DRAM不相上下，且磁阻型儲存顆粒的最大優勢就在於寫入資料前無需擦除迴圈，因此在耐久度上幾乎處於無敵一般的存在。

我們把三星這款eMRAM記憶體的優缺點總結一下：

更適合物聯網、人工智慧、工控環境使用；讀寫速度堪比記憶體DRAM、SRAM，（約為eFLASH的1000倍）；磁阻型儲存顆粒，寫入資料無需擦除迴圈，耐久度大幅提升；105°C高溫下複寫次數1億次；85°C高溫下複寫次數100億次；常溫下複寫次數1萬億次；工作功耗、電壓極低，待機幾乎不耗電，能效比極強；僅需28nm製造工藝即可風格裝製造（三星採用28nm FD-SOI全耗盡型絕緣層上矽打造）；容量太小，目前商業化量產製品最高容量約為1Gb（128MB）。

綜合性能冠軍：中芯國際（SMIC）ReRAM晶片

ReRAM：即非易失性阻變式儲存器。2016年，中芯國際參投Crossbar（一家儲存技術研發企業）。這家公司的創始人是來自清華大學物理系的盧偉。他在美國萊斯大學拿下物理系博士學位之後，於哈佛大學任博士後研究員，十餘年間潛心研究ReRAM技術，並獲得重大突破。

中芯國際目前參與的ReRAM晶片技術，對比傳統的NAND固態硬碟有以下特點：

更適合高效能電腦使用；讀寫效能提速100倍；寫入效能提速1000倍；耐久度（重複擦寫）提高1000倍；儲存密度提升40倍；遠期成本極為樂觀（200mm²單晶片可實現TB級儲存量）；結構簡單，對量產封裝的裝置要求不高，現有的28nm甚至40nm即可完成。通吃方案：臺積電（TSMC）eMRAM、eRRAM全都要

作為晶片業巨頭的臺積電，對儲存晶片領域態度一向較為曖昧。對於未來替代現有固態硬碟儲存技術的方案，臺積電沒有像上述兩家企業一樣只做選擇題，而是分別在2017年底和2018年底對eRRAM（嵌入式可變電阻式記憶體）、eMRAM兩種晶片方案進行了試產。

總結

NAND作為當下主流的固態儲存方案，未來3~5年內仍將是主流。在當前出貨量表現上，以TLC和QLC挑大樑的情況下，使用者對SSD擦寫壽命的擔憂還是客觀存在的。上述多種新型儲存方案的逐步成熟，或將從根本上擺脫消費者對固態儲存器使用壽命、可靠度等方面的顧慮，並且在效能表現上亦可獲得突飛猛進的大幅提升。

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