Durante o último Insider Livestream da MSI , o CTO da Phison, Sebastien Jean, discutiu os SSDs de última geração baseados em controladores PCIe Gen 5, Gen 6 e até Gen 7.
Phison fala sobre SSDs de última geração com controladores PCIe Gen 5, Gen 6, Gen 7 - mais resfriamento, novas interfaces, TDPs mais altos
Phison revelou alguns detalhes realmente interessantes sobre os SSDs de próxima geração, particularmente os próximos produtos PCIe Gen 5 que começarão a ser enviados no próximo ano para os clientes. Sebastien afirma que, embora leve cerca de 16 a 18 meses para desenvolver um novo design de SSD, a tecnologia e a habilitação de um novo nó de processo de silício começam 2 a 3 anos antes. A empresa já começou a projetar componentes de baixo nível para SSDs PCIe Gen 6, que devem estar aqui por volta de 2025-2026.
Quanto ao que os SSDs PCIe Gen 5 trazem para a mesa, é relatado que os SSDs PCIe Gen 5 oferecerão velocidades de até 14 GBps e a memória DDR4-2133 existente também oferece velocidades de cerca de 14 GBps por canal. E embora os SSDs não substituam as soluções de memória do sistema, o armazenamento e a DRAM agora podem operar no mesmo espaço e uma perspectiva única é fornecida na forma de cache L4. As arquiteturas de CPU atuais compreendem um cache L1, L2 e L3, então Phison acredita que SSDs Gen 5 e além com um cache de 4kb podem operar como um cache LLC (L4) para a CPU devido a uma arquitetura de design semelhante.
Em termos de como os SSDs evoluirão no futuro, enquanto as velocidades e a densidade continuarão a aumentar e o NAND mais denso resultará em preços mais baixos sem nenhuma restrição de tamanho, as próximas grandes atualizações virão na redução de faixa, portanto, em vez de ter um PCIe Gen 7 x4 SSD, você pode ter algo como um SSD Gen 7 x2 que fornecerá velocidades ainda mais altas. Para unidades de baixo custo, não há capacidade NAND para saturar as velocidades de gravação, mas à medida que você avança para unidades de 2 TB e 4 TB, pode saturar facilmente as velocidades de gravação e é aí que vem a largura de banda extra da geração 5 e além em jogo.
Isso também fará com que os fabricantes de SSD comecem a investir em novas interfaces. Phison também relata que o TLC continuará avançando, mas o QLC tem aplicativos mais interessantes dentro do segmento não relacionado a jogos, pois é bom para velocidades de leitura, mas não é particularmente bom para escrita. Portanto, como uma unidade de sistema operacional, os SSDs baseados em QLC serão ótimos e rápidos, e o mesmo aplicativo pode ser aplicado a usuários de HPC que exigem esses requisitos. Além disso, os SSDs Gen 6 e Gen 7 oferecerão casos de uso mais permanentes no segmento de estações de trabalho e empresas. A Phison e outros fabricantes de SSD também acreditam que tecnologias como a Direct Storage API da Microsoft desempenharão um grande papel na utilização do alto desempenho dos produtos de armazenamento de próxima geração em plataformas de consumo.
Quanto às térmicas e ao consumo de energia, Phison afirma que aconselha os fabricantes de SSD Gen 4 a ter um dissipador de calor, mas para Gen 5, é obrigatório. Também é provável que possamos ver soluções de resfriamento ativas baseadas em ventiladores para SSDs de última geração e isso se deve aos requisitos de energia mais altos que resultam em mais saída de calor. Os SSDs Gen 5 terão uma média de cerca de 14W TDP, enquanto os SSDs Gen 6 terão uma média de cerca de 28W TDPs. Além disso, é relatado que o gerenciamento de calor é um grande desafio no futuro.
Atualmente, 30% do calor é dissipado pelo conector M.2 e 70% pelo parafuso M.2. É também aqui que as novas interfaces e slots de interface desempenharão um papel importante. A DRAM e os controladores SSD PCIe Gen 4 existentes são bons para temperaturas de até 125°C, mas o NAND precisa de um resfriamento muito bom e atingir 80°C ativará o desligamento térmico. Portanto, a linha de base é manter os SSDs em torno de 50°C para operação normal, enquanto temperaturas mais altas resultarão em grande limitação térmica.
Recentemente, a KIOXIA revelou seu primeiro protótipo de SSD PCIe Gen 5.0 com velocidades de leitura de até 14.000 MB/s e o dobro do desempenho de E/S dos SSDs Gen 4.0. Phison definitivamente será a escolha para SSDs Gen 5.0 premium enquanto compete com os próprios controladores da Samsung. A Marvell também anunciou seu controlador SSD Bravera SC5 baseado em PCIe Gen 5.0 (padrão NVMe 1.4b) que chega ao mercado em 2022 junto com a solução própria da Silicon Motion.
