Новый чип Silicon Motion SM2524XT приносит 14 ГБ/с в массовые SSD

Хотя высокопроизводительные SSD с восьмиканальными контроллерами достигли пиковых скоростей чтения около 14 ГБ/с несколько лет назад, массовые накопители с четырехканальными контроллерами обычно предлагают около 11 ГБ/с. Однако с появлением новых типов 3D NAND с более скоростным интерфейсом стало возможным достичь 14 ГБ/с всего с четырьмя каналами. Именно для этого и предназначен контроллер Silicon Motion SM2524XT: он имеет четыре канала NAND, поддерживающие скорость передачи данных до 4800 МТ/с, и может обеспечить скорость чтения до 14 ГБ/с.

Контроллер Silicon Motion SM2524XT основан на четырех ядрах (предположительно Arm Cortex-R-серии), не использует DRAM и соответствует спецификации NVM 2.0. Устройство оснащено четырьмя каналами NAND с поддержкой скорости передачи данных до 4800 МТ/с, а также интерфейсом PCIe 5.0 x4. Платформа поддерживает новейшие типы 3D TLC и 3D QLC NAND и использует технологию коррекции ошибок NANDXtend LDPC ECC для борьбы с неизбежными ошибками чтения современной флэш-памяти, хотя Silicon Motion не раскрыла поколение NAND или размер кодового слова.

Компания заявляет, что контроллер может обеспечить до 2,5 миллионов случайных операций ввода-вывода в секунду (IOPS) при последовательной скорости чтения до 14 ГБ/с, что является очень хорошим результатом для массовых твердотельных накопителей. SMI использует услуги TSMC для производства контроллера по техпроцессу класса 6 нм.

По сравнению с предшественником, представленным около года назад, SM2524XT повышает пропускную способность при случайных нагрузках до 25%, снижает задержки и улучшает отзывчивость при фрагментированных операциях чтения/записи, характерных для задач KV cache и AI-инференса. Фактически, производительность KV cache и расширенного AI-инференса являются одними из ключевых преимуществ новой платформы контроллера SSD.

«KV Cache стал критическим фактором производительности AI-инференса, вызывая потребность в стабильно высокой пропускной способности случайного чтения/записи и доступе к данным с низкой задержкой», — заявил Нельсон Дуанн, старший вице-президент по клиентскому и автомобильному направлению хранения данных в Silicon Motion. «По мере того, как AI-ПК развиваются для поддержки все более сложных локальных агентов и рабочих нагрузок LLM на устройстве, SM2524XT разработан для обеспечения производительности случайного ввода-вывода, стабильности задержек и энергоэффективности, необходимых для архитектур хранения данных следующего поколения».

KV cache — это область хранения, используемая ИИ-моделями для сохранения ранее обработанных данных, чтобы модели не приходилось пересчитывать их для каждого нового токена. Хотя это значительно снижает вычислительную нагрузку, это также создает огромное количество мелких, случайных и чувствительных к задержкам обращений к памяти и хранилищу. Хотя это может не быть большой проблемой в среде дата-центра, это может создать узкие места производительности, когда ИИ-нагрузки выполняются локально на ПК с относительно ограниченным объемом DRAM. В результате, задержки и производительность KV cache могут ограничивать производительность рабочих нагрузок с длинным контекстом и множеством агентов.

Для устранения этих потерь производительности контроллер SM2524XT интегрирует несколько технологий Silicon Motion, включая технологию Separated Command Address (SCA), которая разделяет трафик команд и адресов внутри интерфейса NAND и позволяет контроллеру обрабатывать их одновременно (а не последовательно), снижая задержки, увеличивая эффективную пропускную способность и, следовательно, поддерживая предсказуемую производительность. В качестве дополнительного бонуса эти технологии делают SM2524XT полезным не только для ПК, но и для периферийных AI-устройств.

Silicon Motion, безусловно, продемонстрирует прототипы накопителей на базе своего новейшего контроллера SM2524XT на предстоящей выставке Computex на следующей неделе, где мы узнаем, когда компания ожидает выхода на рынок реальных SSD на основе этого чипа. Однако можно с уверенностью сказать, что они появятся не раньше следующего года.

Источник: Tomshardware.com