تطور أقراص الحالة الصلبة ومستقبلها عام 2013

ssd-in-2013-logoلا يستطيع أحد منا الانكار ان أقراص الحالة الصلبة باتت مهمة للغاية حيث انها توفر من السرعة والأداء ما يجعلها من أكثر الأشياء المرغوبة والتي تجعل الكثير من المستخدمين الطامحين لأداء وسرعة أفضل لشراء تلك الأقراص الصلبة وفي ظل ثورة التكنولوجيا القائمة حالياً ماذا تتوقع في المستقبل عن تلك الأقراص و خصوصاً ان العام القادم بات وشيكاً؟

ssd-in-2013-01

تطور ذواكر Nand-Flash شانه كشأن غيره من التطورات السريعة التي تحدث فهي لا تقل عن تطورات المُعالجات المركزية او البطاقات الرسومية و التي اصبحنا نسمع اخبار عن الأجيال الجديدة منها بعد اطلاق الجيل الذي يسبقه و ليس هذا فحسب بل من الممكن الآن ان نري اكثر من جيل في العام الواحد سواء كان هذا يخص تطور المُعالجات المركزية او البطاقات الرسومية.

أقراص الحالة الصلبة تعتمد في الأساس علي ذواكر Nand-Flash و قد بدأ انتاج و صناعة تلك الذواكر في بداية عام 2007 حيث كان وقتها أسعار أقراص الحالة الصلبة مرتفع للغاية و لا يستطيع احد بسهولة الحصول علي تلك الأقراص و كان من اهم المصنعين لتلك الأقراص حينها شركة انتل و Corsair و العديد من الشركات الأخرى.

اخذت ذواكر Nand-Flash في تطور مستمر و كلما تطورت اكثر قل سعر أقراص الحالة الصلبة و ليس هذا فحسب بل زادت مساحتها كثيراً حتي اننا اصبحنا نري اليوم وجود الكثير من الأقراص بمساحة تصل الي 512GB.

كما ان دعم الأقراص لمنفذ الساتا 3 جعل لها مستقبل أفضل وزاد من سرعة الكتابة والقراءة حيث وصلت في بعض الأقراص الي ما يزيد عن 500MB/s، ولم تقف تطور هذه الأقراص عند هذا الحد بل وصل دعم هذه الأقراص على منافذ PCIe و التي زادت من سرعة الأقراص كثيراً و خصوصاً اذا كان القرص يحتوي علي الكثير من المتحكمات التي تعمل بتقنية Raid. 

ssd-in-2013-02

ولكن ماذا عن مستقبل الأقراص و خصوصاً اننا نشهد بداية عام جديد و ما ستؤول اليه تطور صناعة شرائح Nand -Flash خلال عام 2013؟

كل هذه الأسئلة سيتم الإجابة عنها خلال هذا المقال فدعونا نبدأ

تطور أقراص الحالة الصلبة لم يعد يقتصر علي تطور المتحكمات او شرائح Nand-Flash او حتي الواجهة التي تدعمها الأقراص للعمل عليها بل يشمل ايضاً تطور دقة التصنيع التي يتم بها صنع مُعالجات المتحكمة بذواكر Nand.

نري حالياً الكثير من الأقراص التي يتم صنعها بدقة 20nm وتعتبر تلك الأقراص هي الأمثل حتى الآن حيث انها تأتي بمعدل استهلاك طاقة أفضل كما ان انتاجها للحرارة صار أفضل بكثير من السابق بصفة عامة نجد ان أقراص الحالة الصلبة لا تنتج كم كبير من الحرارة والفضل الي الاعتماد الكبير على ذواكر Nand وعدم الاعتماد على أي مُتحكمات ميكانيكية والتي تتصف بإنتاجها لكم كبير من الحرارة.

يوجد بعض أقراص الحالة الصلبة التي تأتي بدقة تصنيع 19nm ولكن تلك الأقراص نادرة الوجود كما انه لا يوجد عدد كبير من الأقراص التي تأتي بهذا دقة التصنيع.

إذا نظرنا لمستقبل أقراص الحالة الصلبة سنجد ان اهم التطورات التي قد تطرأ على الجيل الجديد من الأقراص هي الانتقال الي دقة تصنيع اقل تصل الي 16nm و التي تعتبر في حد ذاتها نقلة كبيرة و خصوصاً ان كانت الأقراص الحالية لا تأتي بدقة تصنيع اقل من 19nm.

ssd-in-2013-03

 دقة تصنيع 16nm تعني كفاءة أكبر في استهلاك الطاقة ويصاحبها انخفاض معدل الانتاج الحراري للأقراص ولكن ماذا عن أداء الأقراص مع دقة التصنيع الجديد؟

سؤال يطرأ في ذهن الكثير منا حيث ان انتقلنا من دقة تصنيع اقل ينبغي ان يصاحب هذا الانتقال زيادة علي صعيد الأداء الخاص بتلك الأقراص؟

الإجابة تتلخص في ان المتحكم هو مفتاح أداء أقراص الحالة الصلبة فمتحكمات مثل SandForce و التي اشتهرت بأدائها العالي و قدرتها العالية علي استغلال كامل قوي الأقراص، و يوجد متحكمات اخري من شركات عديدة يتوقع ان تثبيت نفسها مع دقة التصنيع الجديدة 16nm.

عيوب دقة التصنيع الجديدة

العيوب التي قد تحدث مع دقة تصنيع 16nm ستكون فقط في بداية اطلاقها حيث انه من الممكن حدوث عدم توافق مع مُعالج ذاكرة Nand المُستخدمة داخل القرص مع المتحكم الذي يدعمه القرص فينتج عنه خلل في أداء القرص وعدم قُدرة المتحكم على استخراج القدرة والأداء الكامل الخاص بالقرص ولكن ستتمكن الشركات حل أمثال هذه المشاكل عند تحديث Firmware الخاص بتلك الأقراص.

المشكلة الثانية هو سعر الأقراص التي تأتي بدقة تصنيع 16nm فمن المتوقع ان تأتي مرتفعة الثمن عن الأقراص ذات دقة اقل ولكن يتوقع ايضاً الا يستمر هذا لفترة طويلة حيث من الممكن ان تقل أسعارها في الربع الأخير من عام 2013.

زيادة أسعار الأقراص تكمُن في زيادة تكلفة تصنيع ذواكر Nand حيث ان شركات مثل TSMC وسامسونج سيكلفها تصنيع دقة التصنيع المزيد من الجهد والوقت والأبحاث من اجل الوصول الي دقة التصنيع والانتهاء من صنعها بشكل كامل.

مشكلة اخري قد نتعارض لها في بداية دقة التصنيع 16nm هي انه سيصبح من النادر ان نجد الكثير من الأقراص التي تأتي بتلك الدقة التصنيعية حتى أقراص التي تأتي بدقة 19nm من الصعب ان تجد الكثير منها في الوقت الحالي.

تلك هي المعلومات المتوافرة حالياً عن تطور صناعة أقراص الحالة الصلبة في العام الجديد 2013، ما رأيك بمستقبل تلك الأقراص؟ شاركنا برأيك في التعليقات.