¿Los SSD eliminarán la necesidad de RAM en las computadoras?

Depende de la perspectiva. Aquí está la velocidad de RAM con el tiempo, desde el advenimiento de DDR RAM.
En este momento, DDR3 es el más utilizado, con DDR4 disponible para sistemas entusiastas (Broadwell-E lo admite) y servidores, y DDR5 utilizado en tarjetas gráficas de gama media a alta. A partir de este año y hasta el próximo, veremos a DDR4 pasar a las computadoras convencionales con el lanzamiento de Skylake (microarquitectura) y AMD Zen.

Las piezas de gama alta de Broadwell también vienen con otro chip en el paquete llamado Crystalwell, que es efectivamente un caché de CPU de 4º nivel de 128 MB (¡ENORME para un caché!) Con una latencia y un ancho de banda mucho mejores que la RAM. Por lo que he leído sobre Skylake, sospecho que algo como Crystalwell se volverá más común (Skylake presenta más SKU con Crystalwell, incluido uno con Crystalwell “de gama baja” de solo 64 MB, que todavía es realmente enorme para un caché).
El i7 4950HQ tiene Crystalwell, los otros dos no. Tienen la misma cantidad y velocidad de RAM.

Nota sobre las velocidades de DDR: DDR significa “velocidad de datos doble”, por lo que la velocidad máxima teórica que puede transferir datos es el ancho del bus (64 bits para DDR3) por 8 veces la velocidad del reloj (4 para el multiplicador de reloj del bus para DDR3, 2 para transmitir tanto en el “tic” como en el “tock” del reloj). Eso es solo para la perspectiva cuando comparo esto con las velocidades de lectura / escritura de SSD.

Los SSD FLASH actuales pueden leer / escribir hasta 6 gigabytes / s. Compare eso con el DDR3 de escritorio típico, ejecutar a 1.6 GHz da 102.4 gigabytes / s. Una SSD no puede igualar eso en este momento, y dado que la RAM continúa siendo más rápida, la SSD nunca puede ponerse al día con un sistema de alto rendimiento.

Sin embargo, hay otros factores.

El costo es grande y, en última instancia, puede ser el motor de futuros diseños. Adivina quién está ganando?
En este punto, cuando miro los precios, parece que los SSD se están acercando terriblemente a $ 0,50 / GB en el extremo inferior, mientras que DRAM todavía se mantiene bastante cerca de $ 10 / GB y tomará un salto temporal de precios cuando DDR4 se generalice.

Comparemos los SSD de hoy en día con la RAM DDR original en términos de rendimiento. Recuerde, 6 GB / s para el SSD. Dada la velocidad de transferencia de datos de la RAM DDR original (sin multiplicador de bus, velocidad de datos doble, 0.4GHz) nos da 6.4 GB / s. Esto significa que si solo necesita el ancho de banda de memoria de una computadora de hace 13 años (pero los requisitos de espacio de memoria de hoy), el SSD parece ser un sustituto viable, y dado el precio de DRAM versus FLASH, también es un sustituto más barato . Uno que viene con la ventaja de no tener que “arrancar” después de que se apaga la alimentación. Muy interesante de hecho.

Recuerdo en 1999 que mi sistema DX4 100Mhz podía memcpy () a 24 MB / s. En ese momento mi HDD tenía una lectura secuencial de 9.76 MB / s

En 2005, más o menos, AMD Sempron solía tener una memoria de 320 MB / sy un disco duro de 34 MB / s.

Hoy en un sistema i7, mi copia de memoria es de aproximadamente 9 GB / sy la matriz de SSD lee ~ 600 MB / s

Entonces, sí, los SSD de hoy son algo más rápidos que la RAM de hace unos 15 años. Pero la latencia de RAM siempre ha sido muy baja. Los SSD también tienen baja latencia, pero la DRAM es aún más rápida de “buscar”

Además, los SSD deben realizar un procesamiento complejo solo para escribir datos, para garantizar la nivelación del desgaste y el uso eficiente de los bloques. Su interfaz no es como una RAM libre, no son realmente direccionables en bytes. Un módulo DRAM tiene una granularidad de 1 byte. Un SSD requiere que se borre y reescriba un gran bloque de datos incluso si solo se cambia un byte.

El cambiador de juego será un almacenamiento basado en memoria, que es persistente, y también tan rápido como (o más rápido que) la DRAM actual.

¡Imagine un sistema donde no hay una falsa dicotomía entre el almacenamiento primario y el secundario!
El código de administración de memoria del sistema operativo se fusionará con el código del sistema de archivos.

Ya no será Kansas.

Las unidades SSD ya son tan rápidas como la RAM de hace aproximadamente 15 años, si considera leer velocidades secuenciales, y no tome un gran éxito por el acceso aleatorio.

Pero acceden a bloques mucho más grandes que una palabra de procesador por vez, pero esto podría aliviarse mediante caché

El problema principal es que los SSD tienen ciclos de escritura limitados, en una prueba rápida con un depurador y firefox, veo que escribe más de 20GB de datos por hora en memoria en mi uso típico, hoy en día los SSD MLC soportan alrededor de 1000-4000 ciclos de escritura, un poco más si son SLC pero luego las capacidades son más pequeñas, un poco menos si son TLC pero las capacidades son más altas, por lo que puede esperar aproximadamente 100-400 TB de datos escritos hasta que el SSD comience a tener problemas, no tan mal, solo Firefox lo haría me costó un SSD cada 10000 horas.

Pero hay un problema con eso, los SSD tienen amplificación de escritura (una pequeña escritura de 1 byte todavía necesita actualizar un bloque de 512 kb) y las operaciones de RAM son generalmente pequeñas, ya que están indexadas en fragmentos de 32 o 64 bits.

Por lo tanto, esperaría una amplificación de escritura enorme, pero supongamos que con los cachés podría reducirlo a menos de 2 como lo es hoy con los mejores controladores.

Bueno, los mejores controladores tienen aproximadamente 1 GB de RAM como caché para hacer eso, probablemente necesites MUCHO más.

Entonces, al final, puede intentar cambiar su RAM para una SSD, pero la cantidad de RAM que su SSD necesitará para funcionar de manera confiable con RAM, como los patrones de acceso, es probablemente más que la cantidad de RAM que tiene su sistema en este momento.

Ah, y estos mecanismos son buenos, pero no son mágicos, algunos patrones de uso aún podrán destruir tu SSD muy rápido

¿Los SSD eliminarán la necesidad de RAM en las computadoras?

si y no

La tecnología utilizada en los SSD en este momento, no, es demasiado lenta.

Sin embargo, hay investigaciones en este momento sobre la memoria universal, que promete la velocidad del ram, no volátil para que pueda mantener los datos poblados sin energía y suficientes escrituras para sobrevivir a la computadora.

Pero llevemos esto un poco más lejos con la tecnología actual;

En este momento, la memoria es bastante económica, si una persona tiene tanta memoria como el tamaño de su disco duro, el sistema operativo podría escribir de forma proactiva todo el disco duro en la memoria RAM cada vez que inicie, si ese disco duro es SSD, ese acceso y el tiempo de escritura debe ser bastante rápido, y la “escritura en RAM” puede ocurrir en tiempo real mientras trabaja, por lo que no es necesario esperar hasta que todo esté cargado antes de comenzar a computar.

De todos modos, creo que la memoria universal está bastante cerca, sin embargo, la memoria volátil también podría mejorar en velocidad al mismo tiempo que se desarrolla la memoria universal, que probablemente sea el escenario probable.

Si ese es el caso, es posible que las computadoras domésticas no necesiten la velocidad de la memoria volátil y que estén disponibles sin ram, con una opción híbrida para trabajos o juegos más intensivos, etc., que tendrían tanto memoria universal como ram funcionando al mismo tiempo , para la experiencia más rápida posible

RAM proporciona varias decenas de gigabits de velocidad por segundo, mientras que un SSD está muy por debajo de la línea de gigabytes. Entonces, los cambios masivos de hardware / software en paralelo con décadas de investigación es lo que reemplazará una RAM. Probablemente en mis treinta o cuarenta años, posiblemente más.
Y sí, las SSD actuales son, de hecho, más rápidas que las RAM que se usaban décadas atrás.

Si bien es cierto que las SSD son súper rápidas, tienen que cumplir con la velocidad de la memoria RAM. Además, los SSD tienen un número finito de lecturas / escrituras donde la RAM es prácticamente infinita. Si bien no descarto nada, veo que no sucede al menos durante mucho tiempo. Requeriría cambios masivos en cómo interactúan el hardware y el software de la computadora.

Me encantaron todas las otras respuestas, pero en caso de que quieras un TL; DR. No, lo dudo mucho. A medida que los SSD se vuelven más rápidos, también lo hará la RAM. Por lo tanto, la RAM siempre será más rápida que una SSD, al menos en el futuro previsible.
Chris tiene razón. Requeriría un cambio arquitectónico masivo.