2025存储前瞻:用存储加速AI 高性能SSD普适化
纵观2024年,存储储加存储技术升级已经给AI计算、前瞻云端应用带来了诸多便利,用存从年初铠侠首款量产车规级UFS 4.0推动行业发展,速A适化到RM、存储储加PM和XG系列SSD与HPE携手登陆国际空间站,前瞻再到推出容量高达2Tb的用存第八代BiCS FLASH™ QLC,展示下一代前瞻性的速A适化光学结构SSD,铠侠与合作伙伴一起,存储储加不仅满足了时下的前瞻存储应用需求,并已经为未来存储铺垫全新的用存技术可行性。
更大容量的速A适化存储
AI计算对企业级存储提出了更为严苛的要求,Tera级别参数的存储储加大模型可以轻松装满一块30TB的企业级固态硬盘,更大容量的前瞻存储解决方案势在必行。在年初,用存铠侠正式发布第八代BiCS FLASH™,并应对市场要求,提供TLC和QLC两个系列产品线。
其中QLC能够更好的在单位空间内提升存储容量,第八代BiCS FLASH™ 2Tb QLC的位密度比铠侠目前所采用的第五代BiCS FLASH™的QLC产品提高了约2.3倍,写入能效比提高了约70%。不仅如此,全新的QLC产品架构可在单个存储器封装中堆叠16个芯片,为业界提供领先的4TB容量,并采用更为紧凑的封装设计,尺寸仅为11.5 x 13.5 mm,高度为1.5 mm。
这意味着,未来采用第八代BiCS FLASH QLC的存储产品在存储空间拥有质的飞跃,可以轻松将企业级SSD和数据中心级SSD容量提升至120TB以上。Pure Storage公司已经开始对第八代BiCS FLASH™ 2Tb QLC闪存产品展开测试,并认为利用BiCS FLASH™技术的统一全闪存数据存储平台不仅能够满足人工智能的严苛要求,还能实现极具竞争力的备份存储成本。
另外,第八代BiCS FLASH™全面优化了逻辑电路,在存储密度提升50%以上的同时,NAND I/O速度提升可达60%以上,可实现3200MT/s的传输速率,并大幅改善的读取延迟,能够从数据中心、个人电脑都提供更高的存储容量,并允许产品腾出更多的空间,留给电池、个性化,以及轻薄设计。
PCIe 5.0与EDSFF加速部署
PCIe 6.0到PCIe 7.0规范愈发成熟,PCIe 5.0企业级存储也进入到了加速普及的时间点。在今年10月份,铠侠正式发布了全新XD8系列PCIe® 5.0 EDSFF(企业和数据中心标准型)E1.S固态硬盘。它是铠侠第三代E1.S固态硬盘,符合PCIe 5.0(32 GT/s x 4)和NVMe 2.0规范,并支持开放计算项目(OCP)数据中心NVMe SSD v2.5规范。
PCIe 5.0提供了相对PCIe 4.0翻倍的传输效率,其高带宽和低延迟特性允许SSD在高负载场合下提供更多并发访问的可能性,更高的IOPS也允许服务器在AI、数据库、虚拟化、多媒体编辑中展现出至关重要的作用。
不仅如此,当EDSFF规范与PCIe 5.0搭配更是将效率提升了一个级别,EDSFF规范在散热上具备更高的效率,配合SSD设计可以获得更高的存储密度,灵活的接口形态以及对Compute Express Link™ (CXL™) 的支持,给存储解决方案提供更多灵活、快速的配置。
刚刚推出的铠侠XD8系列已经做好为下一代存储提供支持的准备,它专为云和超大规模环境设计,满足数据中心对高性能、高效率和高可扩展性的日益增长的需求。通过这款新的固态硬盘,云服务提供商和超大规模企业能够优化基础设施,在保持运营效率的同时提供卓越的性能。
打造未来存储
在后5G信息和通信时代,AI已经开始产生前所未有的数据量。铠侠也在积极探讨前瞻性存储的更多可能性,比如例如基于相变存储原理打造的XL-FLASH存储级内存(Storage Class Memory, SCM)与CXL相结合,开发相较DRAM功耗更低、位密度更高,相较闪存读取速度更快的存储器。这不仅会提高存储器利用效率,还有助于节能。
按位密度和读取时间划分的存储器类别
在车规级存储领域,铠侠已经获得已获得汽车软件过程改进及能力评定(Automotive SPICE®,ASPICE)二级认证(CL2)。铠侠是首家在车规级UFS 4.0产品上获得该认证的公司,意味着铠侠车规级UFS 4.0已经进入结构化的项目管理和软件开发流程,以确保产品质量的一致性和可追溯性,不仅满足汽车制造商和一级供应商对车规级UFS 4.0设备严苛的软件开发和质量标准要求,也意味着在未来的高性能车规级多媒体系统中,将会铠侠车规级UFS 4.0的身影。
另外,铠侠还宣布开发出OCTRAM(OCTRAM:Oxide-Semiconductor Channel Transistor DRAM,氧化物半导体晶体管 DRAM)技术,这是一种新型4F² DRAM,由兼具高导通电流和超低漏电流的氧化物半导体晶体管组成。该技术采用InGaZnO(铟镓锌氧化物)晶体管,可将漏电率降低到极低水平,从而降低DRAM功耗。无论是SSD独立缓存还是内存产品,都有机会通过这项技术获得高性能、低功耗的产品表现。
InGaZnO晶体管的(a)导通和(b)漏电流特性
显然2025年依然是充满了技术挑战和技术创新的一年,铠侠与合作伙伴们已经做好了面对新挑战的准备,全新的存储技术和解决方案将会在AI加速,云端计算,虚拟化应用,数据中心部署等商业场景中大放异彩,同时笔记本电脑、手机、XR设备也将因为存储芯片的性能提升和尺寸缩小,拥有更多可能性,为用户提供更好的存储体验。
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