Kioxia y SanDisk superan los 37 Gb por milímetro cuadrado con su nueva memoria QLC NAND de 4,8 Gbps

La escalada de las cargas de trabajo en centros de datos de IA y entornos hiperescalables ha llevado a Kioxia y SanDisk a rediseñar la arquitectura de sus chips de almacenamiento. Ambas compañías han desvelado su décima generación de memoria 3D Flash basada en celdas QLC, cuya principal novedad técnica reside en alcanzar una interfaz de transferencia de 4,8 Gbps. Esta velocidad de bus busca mitigar los cuellos de botella en lectura y escritura que sufren los servidores dedicados al entrenamiento e inferencia de modelos complejos.

Eficiencia energética en transferencias I/O y fabricación por obleas separadas

Para lograr esta tasa de transferencia de datos sin disparar los requerimientos térmicos de las infraestructuras, la nueva generación implementa el protocolo Separate Command Address (SCA) y la interfaz Toggle DDR6.0. Adicionalmente, se ha integrado la tecnología Power-Isolated Low-Tapped Termination (PI-LTT), orientada a recortar el consumo de energía en las salidas de datos I/O. Esta optimización energética responde directamente a los costes de refrigeración que afrontan las plataformas de nube cuando gestionan volúmenes masivos de información de forma ininterrumpida.

El proceso de producción vuelve a fundamentarse en la arquitectura CMOS directamente unida a la matriz (CBA, por sus siglas en inglés). Mediante este procedimiento, la lógica CMOS y el arreglo de celdas de memoria se fabrican en obleas independientes bajo condiciones térmicas óptimas, para posteriormente ensamblarse con alineación de alta precisión. La separación de circuitos facilita escalar la densidad sin comprometer el rendimiento ni la eficiencia de producción de las obleas, mejorando los anchos de banda globales del dispositivo frente a generaciones previas.

Estructura de 332 capas para incrementar la densidad de almacenamiento

En el plano de la capacidad física, la estructura cuenta con un diseño vertical de 332 capas que optimiza la disposición del sustrato. Esta distribución permite superar una densidad de almacenamiento de 37 Gb por milímetro cuadrado, lo que supone un incremento de hasta el 60% respecto a la octava generación desarrollada por ambas marcas. La mayor densidad por superficie permite empaquetar más terabytes por módulo en los bastidores de almacenamiento corporativo, optimizando el espacio físico ocupado en las salas de servidores.

Alper Ilkbahar, director de tecnología de Sandisk, ha señalado que los centros de datos afrontan una presión creciente para ofrecer más capacidad y eficiencia energética ante el auge de los modelos de IA. Según el directivo, esta décima generación "redefine el margen de rendimiento y eficiencia de la tecnología QLC NAND para establecer un nuevo paradigma en almacenamiento flash de alta capacidad". Las dos empresas preparan la comercialización progresiva de la tecnología dentro de sus respectivas líneas de productos enfocadas al mercado empresarial y la computación en la nube.

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