Western Digital registra nuevas patentes sobre tecnologías de memoria no volátil

La evolución de los sistemas de almacenamiento de estado sólido es incesante y fabricantes como Western Digital dedican grandes esfuerzos a la investigación y desarrollo de nuevos sistemas para mejorar sus discos SSD. Un aspecto fundamental en esta carrera por el liderazgo tecnológico es contar con la protección de la propiedad intelectual, y esto se logra patentando los inventos y las ideas que generan los investigadores. Recientemente, Western Digital ha recibido la aprobación de una amplia lista de patentes por parte de la Oficina de Marcas y Patentes de Estados Unidos. Entre ellas hay varias relativas a tecnologías vinculadas con la memoria NAND flash y los discos duros SSD, una de las líneas de negocio de la compañía.

Detección y recuperación de comandos caídos en memoria NAND

En esta patente, presentada el 10 de febrero de 2020, los investigadores de Western Digital describen un dispositivo de almacenamiento que incluye una memoria y un controlador que permiten la detección de comandos caídos en función del estado (listo/ocupado) de un comando recibido de un dispositivo host. Esta memoria puede incluir troqueles controlados por chips habilitados (CE).

Explican que, después de seleccionar un estado usando CE, el controlador espera entre un tiempo mínimo y máximo tras recibir el comando para consultar el estado. El tiempo mínimo es en el que se espera que el comando comience a ejecutarse, y el máximo es el menor tiempo en que se espera que se complete la ejecución. Según su diseño, tras el tiempo estipulado, el controlador consulta el estado del troquel y, si detecta que el comando asociado con los datos se ha descartado, solicita al host que vuelva a emitirlo.

Autodestrucción instantánea y permanente de 3D NAND con fines de seguridad

Esta patente, presentada el 4 de agosto de 2020, se refiere a aparatos y técnicas que realizan una operación que impide de lanera irreversible el acceso a un conjunto de celdas de memoria. Esta capacidad supone el borrado irreversible e inmediato de los transistores seleccionados en la memoria NAND, mediante una polarización que aumenta permanentemente los voltajes de umbral. Gracias a ello se impide cualquier operación de programación o lectura, un estado que se garantiza con una o más iteraciones de borrado y verificación.

Aprendizaje profundo integrado en memoria no volátil

Según el documento presentado ante la oficina de patentes el 6 de diciembre de 2018, los investigadores de Western Digital han desarrollado una forma de integrar un acelerador de aprendizaje profundo (DLA) y otros componentes de redes neuronales dentro de una matriz de un dispositivo de memoria no volátil (NVM), por ejemplo, mediante componentes de circuito ubicados bajo la estructura de la matriz. Este invento tendría aplicaciones muy diversas relacionadas con el uso de SSD en redes neuronales.

Almacenamiento no volátil con comando híbrido

Según esta patente, presentada para su aprobación en mayo de 2019, los investigadores de Western Digital proponen un comando híbrido para interactuar con un dispositivo de memoria no volátil. Este permite que un host conectado al dispositivo NVM envíe y reciba datos con un solo comando, eliminando la necesidad de usar comandos separados para ambas operaciones, lo que resulta en un mayor rendimiento del sistema.

Redundancia en controladores de memoria

Esta patente, presentada el 13 de marzo de 2020, describe un conjunto de métodos y sistemas para implementar redundancia en los controladores de memoria. Estos utilizan una fila de bloques de memoria, de forma que cada bloque de memoria en la fila estaría asociado con una unidad de medios independiente. Gracias a ello, las fallas en las unidades de medios no estarían correlacionadas, por lo que una no afectaría a los datos almacenados en otras unidades. Los investigadores explican además que la información de paridad asociada con los datos almacenados en los bloques de memoria se almacena en un bloque de memoria separado. Así, si los datos de un solo bloque se dañan, los almacenados en el resto de bloques y la información de paridad almacenada de forma separada sirven para recuperar los datos dañados.

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