Cómo mejorar el rendimiento de la memoria de clase de almacenamiento

Las nuevas tecnologías como la inteligencia artificial o los grandes despliegues de IoT requieren un almacenamiento de máxima velocidad, que supere incluso la capacidad de los SSD actuales. La respuesta parece estar en la memoria de clase de almacenamiento (SCM), pero los fabricantes no logran elevar alcanzar su máximo rendimiento sin elevar excesivamente los costes. Para, recientemente, investigadores de la Universidad de Chuo, en Tokio, han ideado una forma de incrementar la velocidad de acceso a los datos de las unidades SCM, sin disparar su precio.

Actualmente existen dos categorías de SCM. La primera es la destinada a las aplicaciones de memoria de proceso, llamada M-SCM. Ya existen ejemplos de esta tecnología, como la MRAM (Memoria Magnetoresistiva), que ofrece la mayor velocidad y una gran resistencia, pero que tiene un coste por bit 20 veces superior a la memoria NAND Flash. Los fabricantes se han esmerado en intentar reducir el coste de fabricación, pero aún no lo han logrado. El segundo tipo, denominado S-SCM, es el destinado al almacenamiento, y los principales exponentes de esta tecnología son la ReRAM (Memoria Resistiva) y la memoria 3D XPoint (como Intel Optane), que permite una mayor capacidad, con un coste y un rendimiento menores, aunque superiores a los de NAND Flash.

Hasta ahora, han salido al mercado unidades SSD de tipo como las 3D XPoint de Intel, que superan a la mayoría de los SSD NAND más rápidos, pero su relación rendimiento/coste no es lo suficientemente óptima. Y la industria aún no ha lanzado productos M-SCM atractivos, debido a su elevado coste de fabricación. Pero, ahora, los investigadores Reika Kinoshita, Chihiro Matsui, Shinpei Matsuda , Yutaka Adachi, y Ken Takeuchi, pertenecientes a distintos departamentos de la Universidad de Chuo han publicado un artículo en el que identifican una forma de mejorar hasta un 28,2% el rendimiento de las unidades SCM.

Se trataría de emplear chips M-SCM como memoria caché no volátil, y S-SCM para el almacenamiento de los datos. Además, describen una forma de equilibrar el uso de ambos tipos de memoria para que no se vean afectadas por un desgaste excesivo, que limitaría mucho su vida útil. Porque la memoria M-SCM podría elevar hasta un 134% el rendimiento de los SSD, con sólo un 12% más de costo, pero tardaría poco tiempo en quedar inutilizada. Pero, según afirman estos científicos, equilibrando los ciclos de lectura y escritura de ambas memorias se podría lograr que tanto la M-SCM como la S-SCM nivelen su desgaste. Y, del resultado de sus cálculos, se extrae ese incremento del 28,2% en el rendimiento general del SSD SCM.

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