Память хранит по 2 бит в расчете на транзистор, а каждая микросхема вмещает до 16 Гбайт. Пробные партии модулей памяти, основанных на новой технологии, уже поставляются заказчикам.

О планах по налаживанию выпуска чипов флеш-памяти NAND с пространственной компоновкой в Toshiba объявили в прошлом году, для чего был заключен партнерский договор с SanDisk.

Samsung же — тоже в 2014 году — стала первой, кто пообещал массово производить 3D-чипы флеш-памяти, которую в корейской компании называют V-NAND. В микросхемах Samsung 32 слоя, но ячейки трехуровневые, хранящие по 3 бит в расчете на транзистор. То есть максимальная емкость чипа Samsung такая же, как у 48-слойной микросхемы Toshiba, 16 Гбайт.

Intel и Micron между тем объявили, что планируют выпустить 32-слойную пространственную флеш-память NAND.

С началом серийного производства 3D-чипов NAND станет возможным появление твердотельных накопителей емкостью больше 10 Тбайт, отметил Брайан Шерли, вице-президент по памяти и технологическим решениям Micron.

На базе пространственных чипов флеш-памяти можно будет выпускать платы расширения M.2 емкостью больше 3,5 Тбайт для планшетов старшего класса и сверхлегких ноутбуков. Что касается смартфонов, то новые чипы позволят без увеличения стоимости удвоить или даже утроить их максимальную емкость хранения, которая сейчас из-за ограничений обычной «плоской» NAND не превышает 128 Гбайт.

Как заявляют в Toshiba, 48-слойная память отличается улучшенной надежностью процесса записи и стирания, увеличенной скоростью записи и оптимально подходит как для твердотельных накопителей, так и для других применений.

Новую 48-слойную флеш-память в Toshiba могут выпускать по более старым технологическим процессам. Плоскую NAND в корпорации производят по технологии 15 нм, но дальнейшему уменьшению размеров транзисторов препятствуют ограничения, обусловленные усилением утечки электронов и ростом числа ошибок в данных.

Пространственную же память в Toshiba снова смогут выпускать посредством литографии с разрешающей способностью 30, 40 и даже 50 нанометров, сообщил Скотт Нельсон, старший вице-президент бизнес-подразделения Toshiba по памяти.

Наряду с улучшенной надежностью и производительностью у 3D-памяти Toshiba еще одно преимущество — меньшая стоимость. Чем плотнее память, тем меньше кремния требуется для ее производства. По словам Нельсона, после того как во втором квартале 2016 года начнется серийный выпуск микросхем, можно рассчитывать, что цены на флеш-память уменьшатся.

В Toshiba собираются повысить разрешающую способность литографии, чтобы предложить SSD гораздо большей емкости, чем сейчас, добавил Нельсон.

«Со временем мы планируем разработать процесс производства пространственной памяти NAND на трехуровневых ячейках», — сообщил он.

Серийный выпуск 48-слойных микросхем в Toshiba планируют организовать на новом заводе Fab2, который сейчас строится корпорацией, чтобы удовлетворить растущий спрос на флеш-память. Завершить строительство предполагается в первой половине 2016 года.

Как подчеркивают инженеры, в результате усовершенствования площадь чипов осталась прежней, но толщина выросла, совсем как на Манхэттене: когда место закончилось, там стали строить небоскребы.

Топ-менеджеры Intel и Micron подчеркивают, что многоярусная компоновка NAND позволит не только существенно увеличить емкость, но и снизить стоимость. Новая технология изготовления 3D-памяти NAND позволяет размещать ячейки друг над другом в 32 слоя. Емкость выполненного в стандартном корпусе чипа с многоуровневыми ячейками (хранящими по 2 бит в расчете на транзистор — Multi-Level Cell, MLC) составит 256 Гбит, а с трехуровневыми (3 бит на транзистор — Triple-Level Cell, TLC) — 384 Гбит.

Емкость накопителей, выполненных на таких микросхемах, будет втрое больше, чем у нынешних. Стандартный SATA-накопитель в формфакторе 2,5 дюйма будет вмещать до 10 Тбайт, а емкость накопителей M.2, используемых в большинстве ноутбуков, вырастет до 3,5 Гбайт.

«Технология 3D NAND способна спровоцировать тектонические сдвиги на рынке, — полагает Брайан Шерли, вице-президент по технологиям памяти и решениям Micron Technology. — Влияние, которое флеш-память сегодня оказала на целый ряд сегментов рынка, от смартфонов до суперкомпьютеров, это лишь верхушка айсберга возможностей».

Пробные партии новых микросхем уже выпускаются, и в Intel рассчитывают предложить продукты с 3D-памятью на продажу во второй половине года. Информацию о количестве циклов записи/стирания, выдерживаемых новыми чипами, разработчики не сообщают.

SSD оказали огромное влияние на мир ИТ, однако, несмотря на падение цен, по емкости они все еще отстают от традиционных жестких дисков. Но с переходом твердотельных накопителей на трехмерную память NAND они смогут превзойти винчестеры — по крайней мере, по емкости.

По сравнению, например, с ПК четырехлетней давности производительность устройств на новой платформе выросла в 2,5 раза, время автономной работы — в 3 раза, а сами устройства на Intel vPro стали на 50% компактнее, отметил региональный директор Intel в России Дмитрий Конаш. По его словам, на новой платформе можно создавать не только более быстрые, но и более легкие устройства самых разнообразных формфакторов — ультрабуки, ноутбуки-трансформеры, мини-ПК и т. д., а благодаря использованию новейших беспроводных технологий появляется возможность повысить удобство работы сотрудников как в офисе, так и «в поле», сохраняя при этом высокий уровень безопасности.

Обновленная версия Intel vPro включает в себя процессоры Broadwell, произведенные по 14-нанометровому техпроцессу; трехдиапазонную сетевую карту Intel Tri-Band Wireless-AC 17265; сетевой адаптер беспроводной связи Wireless Gigabit Sync-M 13100, а также твердотельный накопитель Intel SSD Pro серии 2500. Но, как подчеркивают в Intel, новая платформа — это не просто набор новых технологий, но еще один шаг к транформации рабочего места и переосмыслению организации самой работы сотрудников.

Так, например, применение технологии Intel Pro Wireless Display (Intel Pro WiDi) позволяет упростить проведение презентации, рассказал технический специалист Intel по внедрению продукции в России и СНГ Алексей Рогачков. В современных устройствах, пояснил он, которые становятся все более компактными, зачастую отсутствует порт VGA, что требует использования различных переходников для подключения такого устройства к проектору или дисплею. А Intel Pro WiDi позволяет подключаться к ним без проводов. При этом, подчеркнул Рогачков, поддерживаются ключевые требования безопасности за счет разделения среды WiDi и корпоративной беспроводной локальной сети, обеспечения защиты от случайной демонстрации конфиденциальных данных, наличия трех вариантов режима проведения презентаций или совещаний (с доступом только для владельца устройства, одного или нескольких сотрудников) и т. д.

Также Intel предлагает корпоративным заказчикам воспользоваться преимуществами беспроводных технологий для быстрого подключения мобильных ПК к корпоративной сети и решить проблемы, связанные с ограниченным числом разъемов в мобильных устройствах. Технология Intel Wireless Docking позволяет заменить традиционные док-станции, используемые в офисе, на беспроводные. Таким образом, ноутбук или планшет можно подключить к монитору, клавиатуре, мыши и другим периферийным USB-устройствам, обеспечив при этом безопасное соединение с шифрованием трафика, подчеркнул Рогачков. Он добавил, что с предварительно настроенной док-станцией соединение происходит в автоматическом режиме, при условии, что расстояние от нее до мобильного устройства не превышает полутора метров.

В Intel рассказали еще об одной технологии, которая в недалеком будущем должна облегчить жизнь владельцам мобильных устройств, — это технология беспроводной подзарядки Intel Wireless Charging. Как пояснил Рогачков, на сегодня существует два варианта такой подзарядки — с использованием индукционной технологии (она обладает высокой пиковой эффективностью, но более требовательна к точному позиционированию устройства) и технологии магнитного резонанса (процесс подзарядки более длителен, но при этом имеется дополнительная свобода размещения устройств, а также возможность заряжать сразу несколько). Последнюю, получившую название Rezence, поддерживает альянс беспроводной зарядки A4WP (Alliance for Wireless Power), в который входит более 140 производителей, включая Intel.

Директор дивизиона EMC Isilon в России и странах СНГ Святослав Сухов рассказал о преимуществах горизонтально масштабируемой сетевой системы хранения EMC Isilon, которая является одним из главных элементов новой платформы Federation Business Data Lake для работы с Большими Данными.

Isilon действует на основе операционной системы OneFS, объединяющей три типа классических архитектур систем хранения — файловую систему, диспетчер томов и решение для защиты данных — в одном унифицированном блоке программного обеспечения. Такая комплексная интеллектуальная файловая система охватывает все узлы в кластере, которые можно построить на базе Isilon. В OneFS также реализована интегрированная поддержка стандартных отраслевых протоколов, встроенная поддержка Hadoop и интеграция с VMware для упрощения администрирования функций хранения в виртуализованной среде.

По словам Сухова, сейчас Isilon – одно из наиболее интересных решений для российских предприятий, осваивающих технологии Больших Данных. Создав масштабируемый кластер на базе Isilon, заказчик получает единый пул высокоэффективных ресурсов хранения, а это позволяет значительно сэкономить пространство в ЦОД, необходимое для размещения систем хранения, и за счет этого снизить капитальные и операционные затраты.

Старший системный инженер компании Infinera Дмитрий Шемякин представил платформенное решение для коммуникационного обеспечения инфраструктуры ЦОД и задач обработки Больших Данных.

Он утверждает, что и сейчас, и в обозримой перспективе оптические сети будут основой и наиболее эффективным инструментом для формирования сетевой инфраструктуры дата-центров.

Решение Infinera базируется на концепции «оптической интеграции». Ее ключевым элементом является интегральная схема Photonic Integrated Circuit, на которой совмещены десятки сложных оптических компонентов.

«Такой подход позволяет решить сразу несколько проблем — повысить надежность системы, уменьшить ее габариты и снизить энергопотребление», — пояснил Шемякин.

Технология оптической интеграции разработана более 10 лет назад, но она настолько эффективна, что может и сейчас обеспечить снижение операционных издержек ЦОД на 60% (в части коммуникационного обеспечения), утверждают в Infinera. На базе средств оптической интеграции можно очень быстро развертывать «оптические суперканалы», которые в одном оптоволокне обеспечивают терабитную емкость, что очень важно при организации обмена большими объемами данных при их распределенной обработке.

Николай Местер, директор по развитию корпоративных проектов Intel, рассказал о процессорных продуктах корпорации для создания платформ, ориентированных на задачи обработки Больших Данных. Он отметил, что сейчас развитие таких платформ происходит в двух направлениях, и для каждого из них Intel предлагает собственную элементную базу.

Первое направление предусматривает создание в ЦОД вертикально масштабируемых решений, аккумулирующих данные в одном месте. Такие решения относятся к классу in-memory — они постоянно хранят данные в оперативной памяти. А их развитие осуществляется просто — по мере роста объема данных увеличивается мощность и количество процессоров, памяти, наращивается канальная емкость передающих систем. Для таких платформ Intel предлагает использовать процессоры Xeon, прежде всего их старшую версию E7. В каждом из таких процессоров содержится 15 ядер, и они поддерживают до 12 Тбайт памяти.

Второе направление связано в распределенными, по сути, облачными вычислениями. Под соответствующие платформы у Intel тоже есть специализированные решения, например анонсированный недавно процессор Xeon D.

«Этот процессор объединяет в себе функции вычисления, коммуникаций и ввода-вывода. На его основе можно строить высокоэффективные и недорогие горизонтально масштабируемые платформы для распределенной обработки Больших Данных», — утверждает Местер.

Иван Косяков, архитектор аналитических систем Microsoft, представил на форуме Azure Learning – облачный сервис машинного обучения, на базе которого можно легко создавать и разворачивать решения для анализа Больших Данных.

«Этот сервис имеет библиотеку ‘образцов экспериментов’ и преднастроенных алгоритмов Microsoft, позволяющих значительно сократить время развертывания прогнозных моделей развития бизнеса», — сообщил Косяков.

На простом примере он показал, как компания, обслуживающая сеть торговых автоматов, может повысить эффективность бизнес-операций за счет обработки данных с сенсоров, установленных в этих автоматах. Загрузив накопленные данные в облачный сервис Microsoft, можно в сжатые сроки построить прогноз спроса на товары в автоматах и предсказать возникновение в них неисправностей.

Эксперты определились с терминологией, затем пришло время обсуждения применимости тех или иных технологий для решения бизнес-задач. Взгляды компаний становятся все более взвешенными, и тема направлений развития технологий Больших Данных приобретает все большую актуальность.

«Сейчас данные в большинстве случаев молчат, но хотелось бы, чтобы они сами говорили», — заявил Алексей Благирев, директор по развитию систем аналитики и отчетности банка «Открытие», в рамках форума Big Data 2015. Нынешние подходы к работе с данными по-прежнему подразумевают «озарение» аналитика, позволяющее перейти к конкретным действиям.

Сейчас основными пользователями Больших Данных являются представители профессии data scientist, которая еще не успела обзавестись устойчивым русскоязычным названием, однако смысл ее определился. Главное качество таких специалистов – умение задавать правильные вопросы к данным. Они должны обладать сбалансированными знаниями сразу в трех областях – математике, программировании и отраслевой бизнес-проблематике, а также иметь развитое воображение и способности к визуализации получаемых результатов. Очевидно, что дефицит таких людей и их дороговизна являются вполне естественными. По выражению Григория Каневского, архитектора решений Teradata Aster, компаниям нужна «аналитика с человеческим лицом» — решения, направленные на широкий круг пользователей, позволяющие максимально интегрировать аналитические системы в бизнес-процессы.

Павел Миронов, директор департамента по работе с предприятиями энергетического сектора компании «Эр-Стайл», уверен: громадный объем информации можно переработать, только обладая способностью к ассоциативному мышлению, проведению аналогий. Именно благодаря технологиям Больших Данных есть возможность двигаться к автоматическому управлению производственными процессами. При этом можно обходиться без участия человека, особенно если речь идет о тяжелых и вредных условиях. Главное – достичь необходимого качества данных.

Желоб разочарований

По мнению Сергея Карелова, председателя совета Лиги независимых экспертов, на рынке Больших Данных произошла кардинальная смена повестки: наблюдается определенный скепсис относительно технологий, возникший из-за несовпадения ожиданий и реальности. На кривой зрелости технологий, предложенной Gartner, Большие Данные уже прошли «пик завышенных ожиданий» и сейчас постепенно скатываются по «желобу разочарований».

«Только поняв и осознав причины наших заблуждений, мы сможем остановить скатывание по этому желобу, которое будет продолжаться еще пару лет», — подчеркнул Карелов, согласно прогнозам которого 60% проектов Больших Данных не пойдут дальше пилотной стадии.

По словам Рината Гимранова, начальника управления ИТ «Сургутнефтегаза», вопрос не в том, как не попасть в 60% проектов-неудачников, а как вообще в ближайшее время «избежать» Больших Данных. Он уверен, что сейчас для предприятий гораздо важнее — добиться актуальности используемой информации и «свертывания», то есть максимального упрощения ИТ-архитектур. В решении этих двух задач помогут технологии обработки данных в оперативной памяти (in-memory).

«У нас функционируют 29 систем, и мы хотим, чтобы они работали на базе максимум двух СУБД. Например, хранилище данных и ERP будут являться частью единой системы», — заявил Гимранов.

Сергей Золотарев, глава Pivotal в России и СНГ, согласился, что технологии, работающие в памяти, становятся новой парадигмой построения информационных систем – от реализации отдельных баз данных до полного использования in-memory в качестве платформы для всех приложений. Их применение поможет сократить разрыв между ожиданиями бизнеса и возможностями ИТ.

«Детсткие болезни» Больших Данных

Как отметил Святослав Сухов, директор дивизиона EMC Isilon в России и СНГ, ажиотаж, возникший вокруг Больших Данных, постепенно спадает. Так или иначе, по данным Gartner, лишь 13% компаний заявляют о реализации связанных с ними проектов. Треть компаний находятся на этапе разработки стратегии и сбора информации и еще примерно столько же проводят пилотные проекты.

Для сферы Больших Данных характерны «детские болезни», обусловленные незрелостью технологий. «Существует достаточно много инструментов, но проверенных на практике, стандартизованных методик пока не хватает», — признал Евгений Степанов, менеджер по продажам решений HP Big Data в России. Чтобы понять, какому именно подходу следовать, надо уяснить, какими данными компания обладает, сколько денег тратит на поддержку существующих систем, насколько эффективно решает поставленные задачи.

Илья Гершанов, руководитель направления Больших Данных компании Informatica, подчеркнул, что многие заказчики уже нащупали круг задач, которые можно решать с помощью Больших Данных, определился и спектр доступных технологий. По его мнению, сократить достаточно высокие риски и сроки проектов поможет использование поставщиками заготовок – «типовых» проектов Больших Данных для поддержки бизнес-инициатив.

Самым наглядным примером использования Больших Данных становится клиентская аналитика. Люди — один из самых ценных источников Больших Данных. Как признал Николай Кацан, руководитель направления IBM по решениям в области управления информацией, анонимность в Сети иллюзорна, и всесторонний анализ данных о клиентах позволяет узнать о них многое – возможно, даже больше, чем те хотели бы.

«Большие Данные начинаются тогда, когда к внутренним данным компании добавляются внешние источники. Так данные превращаются в стратегический актив», — заявил Анджей Аршавский, директор Центра компетенции супермассивов данных «Сбертеха». От применения технологий Больших Данных напрямую зависит прибыль банков, поэтому необходимость их использования уже не обсуждается. При этом, по словам Аршавского, 70% работ в аналитических проектах связано с приведением данных в порядок — их очисткой и интеграцией. Кроме того, для удобства анализа данные зачастую требуют реинжиниринга и переформатирования. Все это отнимает много времени и является одной из причин разочарования в Больших Данных.

«За хранилищем данных нужно следить, иначе оно превратится в помойку», — согласился Егор Осипов, эксперт направления «Хранилища данных, аналитика и Big Data» компании «Крок». Миграция отлично помогает санации данных. Хорошим поводом для этого становится начало проектов Больших Данных.

Не теряет актуальности и проблема масштабирования. Как отметил Дмитрий Толпеко, руководитель направления «Хранилища данных и Big Data» компании EPAM Systems, зачастую в хранилища поступает так много данных, что обрабатывать их в разумные сроки не представляется возможным. В этом случае кластеры Hadoop становятся не заменой традиционных хранилищ, а скорее их дополнением, в отдельных ситуациях – даже спасением.

«Hadoop – не панацея, классические аналитические задачи следует решать другими способами. Hadoop силен в анализе неструктурированных данных, тогда как обычные задачи лучше доверить традиционным хранилищам», — предупреждает вместе с тем Сергей Сотниченко, руководитель управления хранилищ данных и отчетности банка «Тинькофф Кредитные Системы».

Облака для Интернета вещей

«Уже в недалеком будущем основной поток информации будет поступать не от людей, а от устройств, встроенных в бытовые приборы», — высказал мнение Николай Местер, директор по развитию корпоративных проектов Intel. По его словам, это и будут «настоящие» Большие Данные. Организациям придется понимать, как из них извлекать пользу, создавая принципиально новые сервисы: по прогнозам Gartner, к 2020 году около 80% своей прибыли компании будут получать от услуг на основе анализа данных. Однако, если информацию не получится обрабатывать в режиме реального времени, ее ценность, равно как и построенных на ней сервисов, будет резко падать, ломая экономику бизнеса. Таким образом, жизнеспособность многих будущих бизнес-моделей окажется в зависимости от производительности построенных ИТ-решений.

На рынке побеждают продукты, которые дешевле и проще. В случае с Большими Данными это облачные системы.

«Компании будут вынуждены учиться анализировать собираемую информацию, и облако сильно упрощает этот путь», — уверен Дмитрий Марченко, директор департамента Microsoft Cloud Enterprise. Операторы облачных решений быстро наращивают свои вычислительные мощности, а их ЦОД покрывают все большую площадь, становясь все ближе к заказчикам. Как считает Дмитрий Шемякин, старший системный инженер Infinera, для дальнейшего развития возможностей облачных систем очень важно обеспечить необходимую емкость каналов между площадками – транспортной сети для связи между ЦОД.