分析WD は、買収した SanDisk 事業を通じて、ReRAM (抵抗変化型 RAM) 技術で Intel および Micron の XPoint に対抗しています。
昨年10月、当時独立系だったサンディスクは、XPointに対抗するためHPEと提携しました。両社は、DRAMクラスのアクセス速度を備えた不揮発性ストレージメディア、ストレージクラスメモリ（SCM *）の開発で合意しました。これはNANDよりも高速なデータアクセスを意味します。両社は当時、SCMは「フラッシュストレージの最大1,000倍の速度と、最大1,000倍の耐久性を実現すると期待されている」と述べていました。
HPはメモリスタ技術を提供し、SanDiskはReRAM技術を提供する予定でした。WDがSanDiskを買収した後、ReRAMがXPoint対策の武器として引き続き選ばれるかどうか注目されました。また、2014年には、WDのHGST事業が独立系だった当時、1.5マイクロ秒の読み出しレイテンシを実現する相変化メモリ（PCM）デバイスを実証しました。つまり、これもXPointの有力候補となる可能性があります。
先週開催されたフラッシュメモリサミットで、ウエスタンデジタル社のメモリテクノロジー担当エグゼクティブバイスプレジデント、シヴァ・シヴァラム氏が行ったプレゼンテーションで、WD社がXPoint戦略に3D RERAMを注力することが明らかになりました。DRAMとNANDのギャップを埋める手段として、ReRAMはPCMよりも優れています。
Anandtechはシヴァラム氏のスライドを公開しており、そこから多くの情報を得ることができます。SCMは今年は高速ストレージとして、2017年にはDRAMの拡張機能として機能し、2018年から2019年にはDRAMの置き換えが始まり、2020年頃には汎用メモリとなるでしょう。
シヴァラム氏によると、今日のストレージクラスメモリは、メモリ階層における価格性能比のギャップにおいてNANDとDRAMの間に位置付けられている。NANDのアクセス速度は10万～25万ナノ秒であるのに対し、DRAMは50～100ナノ秒で、DRAMは1GBあたりNANDの20倍のコストがかかる。シヴァラム氏は、SCMのアクセス速度は250～5,000ナノ秒で、NANDの4～5倍のコストがかかると述べている。
WD ReRAM レイテンシチャート
シヴァラム氏は、ReRAMとDRAMのコスト関係における今後の展開について説明し、スライドを用いて、現在DRAMのコストはReRAMの2倍だが、ReRAM技術の進歩と生産効率の向上に伴い、2023年には20倍に上昇すると予測した。WDのReRAMは、3D NANDやXPointと同様に、積層型になるとシヴァラム氏は述べた。
サンディスクは2013年に、2層、32Gビット、24nm、クロスポイント型RERAMダイの開発に取り組んでいました。ここで言うクロスポイントとはダイアーキテクチャのことであり、Intel/MicronのXPoint材料のことではありません。XPoint材料ももちろんクロスポイントアーキテクチャを採用していますが、抵抗変化型RAM技術は採用していません。XPoint材料は、PCMと同じ媒体で使用されているカルコゲナイドガラスをベースとした、未公開のバルク変化メカニズムを採用しています。IntelとMicronは、XPointはPCM技術ではないと述べています。
彼は、ReRAMのレイテンシ、耐久性、コスト、3Dスケーラビリティ、スケール効率と資本効率、そしてエコシステムサポートを鑑みて、ReRAMがウエスタンデジタルのSCMに最適な選択肢であると述べた。ReRAMは、共有SCMとプール型SCMにアクセスするサーバーノードを備えたラックスケール設計、CPUとストレージを個別にプールしたコンポーザブルインフラストラクチャ、さらにはスマートフォンにも導入可能であり、ウエスタンデジタルはかなり先を見据えている。
ReRAMのIOPSやスループットといった詳細な性能は不明で、デバイスの仕様やタイムラインに沿ったロードマップも明らかにされていません。この技術は製品化にそれほど近づいていません。WDは3D NANDの製造技術をRERAMチップの製造に活用し、ReRAMダイは複数層のクロスポイントセルを備えています。
SCM コントローラと SCM メディアを使用した WD SCM の展開の可能性
製品版はいつ公開されるのでしょうか？2017年のフラッシュメモリサミットで何か発表されるかもしれません。もしかしたら、まだ時間がかかるかもしれません。®
*頭字語の観点から見ると、Storage-Class Ultra Memory とは呼ばれないのは良いことです。
** Crossbarは、クロスポイントアーキテクチャを採用したReRAMスタートアップ企業です。セルセレクタ機能により、数千個のCrossbar製ReRAMセルをクロスポイントメモリアレイで相互接続することが可能です。同社は、ファブ事業者への技術ライセンス供与を検討しており、中国のSMICと提携し、SMICの40nmプロセスを用いたReRAMの開発・生産に取り組んでいます。
