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快閃記憶體襲捲行動消費領域 傳統硬碟悄然撤退

上網時間: 2007年08月16日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:快閃記憶體  固態硬碟  硬碟 

面對快閃記憶體價格的驟降,原本寄望行動消費市場新商機的硬碟製造商們不得不開始從中撤退。而與此同時,越來越多的固態硬碟製造商則正加速從傳統上由硬碟所主導的筆記型電腦、桌上型與伺服器等市場中獲取更多的設計訂單。

日立(Hitachi)、希捷(Seagate)、東芝(Toshiba)和新創的Cornice等公司均已經全面停產用於行動電話、MP3播放器和數位相機的1英吋與更小尺寸硬碟,因為現在主導這些市場的都是快閃記憶體。相形之下,將近二十多家公司現正開發高容量的快閃記憶體硬碟。因為這些公司均預期,由新創公司以及Marvell等現有的晶片製造商所開發的創新控制器技術將能協助他們進入主流電腦市場。

這種轉變是硬碟產業的一個戲劇性大逆轉-硬碟產業曾經規律地引領著更小外形尺寸的潮流,而由東芝公司在2005年初所發表的0.85吋硬碟堪稱登峰造極。現在,硬碟製造商正全力打造1.8吋高容量產品,儘管分析師們預言,這些產品同樣會在2011年以前被快閃記憶體方案超越。

面對這種轉變,業界主導的硬碟組織正計劃向其成員提議,該協會將重組為共通的儲存組織,並為快閃記憶體製造商敞開其大門。前Seagate公司研究員兼新上任的國際磁碟設備和材料協會(IDEMA)總裁Joel Weiss則希望能在擴充後的IDEMA董事會上,為快閃記憶體硬碟公司保有一個席位,並邀請他們參與該協會於九月份所舉行的年會。

快閃記憶體一般比傳統硬碟更為昂貴,特別是就高容量元件而言。但是行動系統希望快閃記憶體能夠顯著的降低功率、縮小尺寸並提高其耐用性,而高階系統則要求快閃記憶體能夠提高其吞吐量。

高達數十億美元的硬碟產業每年供應量都超過4億個硬碟,因此這個產業還不會立即就消失。但是現在更有趣的問題是,快閃記憶體業務的成長速度會有多快。

“我們現正展開一場名為‘尋找快閃記憶體供應商’(find the flash vendor)的遊戲。最近一些從未聽過的硬碟和控制器供應商都突然冒出來了。”Stec公司行銷與業務開發副總裁Patrick Wilkison表示。Stec公司宣稱在2005年總額達2.6億美元的快閃記憶體硬碟市場中,該公司已囊括了40%的市佔率。

在高階市場中,Stec公司為伺服器製造商提供具備高達146GB快閃記憶體的3.5吋Zeus硬碟。該快閃記憶體硬碟每秒可提供50,000次I/O作業,其性能比傳統硬碟高出一倍。

高容量的快閃記憶體硬碟過去被限制用於軍事系統和其他嵌入式系統中,因為這些系統非常強調硬碟的耐用性和性能。但是隨著價格的下降,主流筆記型電腦和伺服器製造商也正開始將快閃記憶體硬碟作為選用方案。

Wilkison表示,“快閃記憶體硬碟市場現正如火如荼地延燒著,這真是太棒了!能否進入市場主要關鍵在於定價策略,”他接著說,Stec公司甚至馬上就能拿到第一張筆記型電腦設計訂單。

今年二月,為市調公司IDC追蹤這一新興市場發展的Jeffrey Janukowicz表示,目前全球只有八家公司在製造傳統硬碟,但快閃記憶體硬碟的新興公司卻已多達20家。

“在過去的幾年裡,NAND快閃記憶體每年高達50%以上的價格跌幅,已經比傳統硬碟的跌幅要高得多,”Janukowicz表示。價格的下跌也使得Apple公司的主流iPod產品從採用傳統硬碟轉向快閃記憶體,而現在,甚至有人也開始懷疑,這樣的轉變是否可能同樣出現在電腦市場中,他補充道。

圖:四家傳統硬碟製造商已停止開發微硬碟產品。
圖:四家傳統硬碟製造商已停止開發微硬碟產品。

圖:快閃記憶體 vs 硬碟:成本的較量。
圖:快閃記憶體 vs 硬碟:成本的較量。

多重障礙

多級單元快閃記憶體(MLC)可說是限制快閃記憶體在電腦市場成長的最大抑制因素。MLC能提供比單級單元晶片更高得多的容量。然而,MLC晶片的誤碼率較高,而且只能寫入10,000次左右,這一數字僅有單級單元快閃記憶體寫入次數的1/10。

這些因素對於消費設備的媒體播放功能而言並不成問題,但是它們會在運算工作中導致一些嚴重的問題。“現在你還找不到有哪一家電腦OEM願意在產品中整合MLC晶片,但或許兩年之內情況會有所改觀,”Stec公司的Wilkison表示。

這是因為新一波控制器和標準的進展趨勢鎖定了採用更好的糾錯和其他技術來管理這些問題。一家進軍該領域的新創公司Fusion I/O宣稱,其控制器能處理MLC快閃記憶體,並支援高達每秒4百萬次的I/O作業。該公司表示,這款控制器將於今年稍晚發佈。“這真是一個令人震撼的數字,”Wilkison表示。

Stec公司也自行設計出一些控制器產品。其中有些控制器可支援混合型MLC/SLC硬碟,Stec認為這些控制器最終將在市場中穩佔一席之地。

根據一項不願意署名的消息來源透露,Marvell公司可能會在今年進入快閃記憶體控制器市場。Marvell正針對各種硬碟(特別是在目前陷入困境的超行動領域)開發讀取通道和控制器產品。

Marvell進軍快閃記憶體控制器市場可能會擠壓到許多據傳也計劃涉足該領域的新創公司。Marvell還將為現有的快閃記憶體控制器公司帶來挑戰,特別是針對低成本晶片的台灣公司。

Intel公司正透過各種標準而為其計劃在電腦中更廣泛地利用快閃記憶體而預作準備。該公司在去年年底協助海力士(Hynix)和美光(Micron)公司定義了開放式NAND快閃記憶體介面(ONFI)標準,因而統一了以往各家供應商所用的不同晶片介面。

仍在制訂中的ONFI 2.0版標準所具有的資料率是現行40Mbps資料率的四倍。此外,它還會提供一個抽象層,可使晶片製造商在管理損壞記憶體單元時用以保護應用與系統軟體。

該標準可能在今年年底前完成。此外,它將針對Intel為筆記型電腦所定義的1Gb∼2Gb快閃記憶體快取模組來定義標準模組和連接器。

“該標準從筆記型電腦著手是因為這個領域最具有節能價值,但所有的平台都能獲得性能優勢,”Intel公司儲存部門資深總工程師Knut Grimsrud表示。

相較於完整的快閃記憶體硬碟而言,快閃記憶體模組的容量低得多,而且快閃記憶體模組最初的目的是用來加速系統開機和載入應用。然而,Intel正致力於開發更多針對這種增補模組而非取代硬碟的模組應用。

“我們對於這款平台中的快閃記憶體非常有信心。隨著它逐漸成熟,人們會發現它的新用途”Grimsrud補充道。

“我們已針對未來的目標建立了完整的發展藍圖,”協助為這些模組定義相應軟體介面標準的Intel公司I/O架構總監Rick Coulson表示。許多有關這些模組的新用途對仍然被其開發OEM廠商們視為最高機密,他表示。

Stec公司的Wilkison表示,他希望Intel的標準能獲得青睞,並同樣被應用於快閃記憶體硬碟中。然而,迄今為止,他仍對此領域的前景深表懷疑。“這?存在著許多問題,”他表示,“快閃記憶體晶片或硬碟都還沒有任何標準;這是一個未開發的全新領域,各家公司都將最優秀的員工投入這塊領域,但未來的發展道路尚不明確。”

“我們希望ONFI標準勝出,這是因為我們採用的是各家的NAND晶片,因此我們希望在ONFI 2.0版標準中看到一些有意義的東西。但是不屬於ONFI成員的三星(Samsung)公司目前佔有了50%的NAND晶片佔有率,如果他們不支持的話,ONFI標準也無從發展。”

作者:麥利





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