Teknologi hard disk mendatang harus lebih kompak, lebih murah, dan cepat daripada SSD berbasis Flash.
Saat ini SSD sedang menjadi tren. Hard disk berbasis teknologi Flash memory ini mudah ditemukan di berbagai perangkat keluaran baru, seperti iPad, smartphone, notebook, bahkan PC. Beberapa produsen PC telah mengganti storage hard disk magnetik menjadi SSD untuk alasan kecepatan. Padahal, awalnya teknologi Flash ini tidak dirancang untuk penyimpanan massal karena memoru semi konduktor ini terlalu lambat bekerja. RAM dan CPU PC bahkan dapat memproses data 20 kali lebih cepat dibandingkan proses baca dan tulis pada SSD berbasis Flash.
Kini, banyak perusahaan berkompetisi dalam mengembangkan teknologi pengganti SSD. Milyaran dolar telah diinvestasikan oleh perusahaan-perusahaan besar seperti IBM, Toshiba, atau Fujitsu untuk mengembangkan teknologi penyimpan data supercepat. Mereka telah memiliki sumber daya yang banyak untuk meneliti lusinan metoda baru yang lebih cepat, lebih tahan banting, dan lebih hemat listrik daripada SSD. Beberapa teknologi baru kini telah muncul sebagai pengganti SSD. Teknologi seperti MRAM, FeRAM, PCM dan lainnya mulai disiapkan untuk dipasarkan paling tidak di awal tahun 2013.
Pengganti Flash memang sangat dibutuhkan karena pengembangan teknologi Flash telah mencapai batas maksimal. Sel-selnya sulit diperkecil lagi untuk mencapai kapasitas simpan yang lebih besar. Selain itu, usia pakai dan konsumsi listrik juga sulit dioptimalkan lebih jauh lagi. Penyebabnya terletak pada cara kerja sel Flash (lihat kanan atas). Pada dasarnya, sel Flash merupakan sebuah transistor dengan tiga kontak di dalamnya, yaitu untuk sumber listrik, saluran kendali, dan output. Saluran kendali memungkinkan arus listrik mengalir atau tidak, sesuai dengan prinsip “1” (mengalir) atau “0” (tidak mengalir). Sebenarnya, CPU dan RAM juga terdiri atas transistor. Namun, begitu komputer dimatikan, data di dalamnya langsung hilang. Oleh karena itu, sel Flash memiliki sebuah elemen lainnya, Floating Gate, yang dapat menyimpan muatan listrik secara permanen dalam bentuk elektron.
Gate ini berisi muatan dengan tegangan antara 10-20 Volt. Sel-selnya dibaca dengan arus pengukur yang lemah. Apabila arus mengalir dari sumber ke output, gate dalam kondisi tidak bermuatan dan sel memiliki nilai “1”. Namun, jika arus terputus, gate memiliki muatan dan nilainya “0”.
Masalah utama storage berbasis Flash adalah untuk proses tulis dan hapus memerlukan arus listrik yang lebih kuat. Oleh karena itu, elemen Floating Gate (yang pada kenyataannya “memegang” elektron dengan buruk) membutuhkan tambahan isolasi tebal yang dapat dilalui elektron bertegangan tinggi. Namun, tegangan tinggi ini akan memperpanjang waktu akses karena setiap kali harus dibangun. Hal ini tentunya dapat memperpendek usia sel karena sebagian kecil dari lapisan isolator akan hilang setiap kali muatan diisi atau dikosongkan.
Sel-sel Flash dalam SSD biasa rata-rata hanya tahan 10.000 proses tulis dan setelah itu tidak dapat digunakan lagi. Kepekaan sel Flash ini menuntut controller yang rumit dan pintar untuk proses tulis yang canggih. Dengan terus berkembangnya teknologi baru, kini lapisan isolasi bisa dibuat semakin tipis, tetapi dapat menambah usia pakai.
Sumber: chip.co.id