从平房到楼房

    与以往的内存形式不同，堆叠内存的最大特点在于向“空间”要“空间”。前一个“空间”指的是立体空间，后一个“空间”则指存储空间。传统内存的存储模式以平面分布为基础，所有存储颗粒均分布于二维平面当中，除了使用更大容量的单颗颗粒之外，传统存储如果要拓展容量就只能占用更多的平面空间（在PCB上敷设更多颗粒并使用更长的连线）。堆叠内存改变了这一传统，将颗粒集中在一起并向“上”进行了空间的延伸，在相同的“占地面积”下，堆叠内存能够实现数倍于传统内存的存储容量。

堆叠内存

    定义永远是干涩的，所以我们还是换个方式来看待堆叠内存的革命吧——堆叠内存相对于普通内存的差异，就像楼房相对于平房的差异一样。

    假设有这样一个社区，社区内的所有房子都是单层的平房，每户平房代表了一户人家，这个社区的形态就可以被看做是传统的内存体系了。社区如果想要增加人口数量就要修更多的平房，所以就只能不断的向外拓展自己的总面积，而且随着平房数的增长，平房到平房（非紧邻）之间的距离也会急剧拉大，人与人之间沟通的时间也会变得越来越长，这些都折射出了传统内存的瓶颈所在——无论内存、显存或者SSD，甚至是手机/平板电脑的NAND，传统内存体系在提升容量时都会受到来自PCB面积的约束，互联线长/带宽以及通讯延迟也会随之增大。

堆叠内存本质上就是从传统内存的“平房模式”进化到了“楼房”

    相对于传统内存，堆叠内存所做的改进就是把平房换成了多层的楼房，该技术将若干片DRAM颗粒垂直叠放在一起，这相当于使用平房时期一户人家的占地面积来盖一座能够容纳若干户同时居住的楼房，过去小区所占面积内能够容纳的人口及住户一下子就翻了好几倍。不仅如此，因为楼房楼层的垂直距离短于平面延伸平房的距离，人与人之间的物理距离也比平房时缩短了许多，沟通更加便利且可以实现更大规模的并行化通讯。所以相对于传统内存，堆叠内存的联线、带宽以及延迟均拥有很大的优势。

堆叠内存结构

    平房改楼房，小区变新样，改传统的2维平面存储为3维立体存储，这就是堆叠内存最大的特点。当然，这事儿说起来似乎挺容易，做起来却是相当困难的。要实现堆叠内存，我们需要在技术上功课两大难关：内存控制管理，以及垂直方向上的联线工艺。

    值得庆幸的是，我们在讨论这两个技术问题时仍旧可以将“平房改楼房”这件事儿进行到底。