Компания SK hynix объявила о разработке высокопроизводительных SSD семейства PEB110, предназначенных для применения в дата-центрах. Утверждается, что эти накопители обеспечивают двукратный рост производительности и более чем 30-% улучшение энергоэффективности по сравнению с изделиями предыдущего поколения.

Новинки, выполненные в форм-факторе E1.S, оснащены интерфейсом PCIe 5.0. Вместимость составляет 2, 4 и 8 Тбайт. Накопители выполнены на основе 238-слойных чипов флеш-памяти 4D NAND. Говорится о поддержке спецификации OCP 2.5. Кроме того, упомянута технология SPDM (Security Protocol and Data Model): она отвечает за безопасную аутентификацию и мониторинг серверов. Прочие технические характеристики пока не раскрываются.

Источник изображения: SK hynix

SSD серии PEB110 ориентированы на работу с ресурсоёмкими ИИ-приложениями. В настоящее время устройства проходят квалификацию у потенциальных заказчиков из числа крупных операторов ЦОД. Массовое производство накопителей планируется организовать во II квартале 2025 года.

«Новый продукт создан на основе лучшей в своём классе памяти 4D NAND, которая может похвастаться самыми высокими в отрасли показателями производительности, качества и стоимости», — говорит Ан Хён (Ahn Hyun), глава подразделения N-S Committee в составе SK hynix.

Компания Innodisk анонсировала модуль памяти CXL (Compute Express Link), разработанный с прицелом на системы ИИ и облачные дата-центры. Массовые поставки изделия планируется организовать в I квартале 2025 года.

Спрос на ИИ-серверы быстро растет. Согласно прогнозам Trendforce, в 2024 году такие системы займут примерно 65 % глобального рынка серверов (в деньгах). По словам Innodisk, сейчас ИИ-системам требуется не менее 1,2 Тбайт оперативной памяти для эффективной работы. Традиционные изделия DDR не всегда способны удовлетворить предъявляемые требования, что приводит к таким проблемам, как недоиспользование ресурсов CPU и увеличение задержек, говорит компания. Модули CXL призваны устранить подобные ограничения.

Источник изображения: Innodisk

Напомним, CXL — это высокоскоростной интерконнект, обеспечивающий взаимодействие хост-процессора с акселераторами, буферами памяти, устройствами ввода/вывода и пр. Решение Innodisk использует интерфейс PCIe 5.0 x8 и имеет ёмкость 64 Гбайт. Модуль обеспечивает пропускную способность до 32 Гбайт/с. Говорится о совместимости с CXL 1.1/2.0. Устройство выполнено в форм-факторе E3.S 2T и оснащено коннектором EDSFF 2C. Диапазон рабочих температур простирается от 0 до +70 °C.

Отмечается, что в случае установки четырёх модулей Innodisk CXL на 64 Гбайт каждый в сервер, который несёт на борту восемь DIMM по 128 Гбайт, общий объём памяти может быть увеличен на четверть, а общая пропускная способность — на 40 %. При этом CXL обеспечивает пулинг памяти, что позволяет оптимизировать совместное использование ресурсов и повысить общую эффективность системы.

Вместе с процессорами Telum II для систем z17 компания IBM представила и собственные ускорители Spyre, ещё больше расширяющие возможности будущих мейнфреймов в области обработки ИИ-нагрузок. Они станут дополнением к встроенным в Telum ИИ-блокам.

Источник изображений: IBM

Spyre представляет собой плату расширения с интерфейсом PCIe 5.0 x16 и теплопакетом 75 Вт. Помимо самого нейропроцессора IBM на ней установлено 128 Гбайт памяти LPDDR5, а производительность в ИИ-задачах оценивается производителем в более чем 300 Топс, т.е. новинки подходят для инференса крупных моделей. Сам чип приозводится с использованием 5-нм техпроцесса Samsung 5LPE и содержит 26 млрд транзисторов, а площадь его кристалла составляет 330 мм².

Spyre включает 32 ядра, каждое из которых дополнено 2 Мбайт быстрой скрэтч-памяти. Отдельно отмечено, что последняя не является кешем. При этом заявлена эффективность использования доступных вычислительных ресурсов — свыше 55 % на ядро. Каждое ядро содержит 78 матричных блоков и раздельные FP16-аккумуляторы, по восемь на «вход» и «выход». Интересно, что ядра Spyre и скрэтч-память используют отдельные кольцевые двунаправленные шины разной разрядности (32 и 128 бит соответственно), причём с оперативной памятью на скорости 200 Гбайт/с соединена именно вторая.

Каждый узел (drawer) на базе Telum II способен вместить восемь плат Spyre, которые формируют логический кластер, располагающий 1 Тбайт памяти с совокупной ПСП 1,6 Тбайт/с, но, разумеется, каждая плата будет ограничена 128 Гбайт/с из-за интерфейса PCIe 5.0 x16. Spyre создан с упором на предиктивный и генеративный ИИ, благо в полной комплектации новые мейнфреймы могут нести 96 таких ускорителей и развивать до 30 ПОпс (Петаопс).

Новинки рассчитаны на работу в средах zCX или Linux on Z, сопровождаются оптимизированным набором библиотек и совместимы с популярными фреймворками Pytoch, TensorFlow и ONNX. Они станут частью программных платформ IBM watsonx и Red Hat OpenShift. Новые мейнфреймы IBM z17 должны дебютировать на рынке в 2025 году. А в собственном облаке IBM будет также полагаться и на Intel Gaudi 3.

Южнокорейский стартап FuriosaAI на мероприятии анонсировал специализированный чип RNGD (произносится как «Renegade»), который позиционируется в качестве альтернативы ускорителям NVIDIA. Новинка предназначена для работы с большими языковыми моделями (LLM) и мультимодальным ИИ.

FuriosaAI основана в 2017 году тремя инженерами, ранее работавшими в AMD, Qualcomm и Samsung. Своё первое решение компания выпустила в 2021 году: чип Warboy представляет собой высокопроизводительный ЦОД-ускоритель, специально разработанный для рабочих нагрузок компьютерного зрения. Новое изделие RNGD, как утверждает FuriosaAI, является результатом многолетних инноваций.

Чип изготавливается по 5-нм техпроцессу TSMC. ИИ-ускоритель на базе RNGD выполнен в виде карты расширения PCIe 5.0 x16. Он наделён 48 Гбайт памяти HBM3 с пропускной способностью до 1,5 Тбайт/с и 256 Мбайт памяти SRAM (384 Тбайт/с). Показатель TDP находится на уровне 150 Вт, что позволяет использовать устройство в системах с воздушным охлаждением. Для сравнения: у некоторых ускорителей на базе GPU величина TDP достигает 1000 Вт и более.

Источник изображения: FuriosaAI

Утверждается, что RNGD обеспечивает производительность до 512 Тфлопс в режиме FP8 и до 256 Тфлопс в режиме BF16. Быстродействие INT8/INT4 достигает 512/1024 TOPS. Карта позволяет эффективно запускать открытые LLM, такие как Llama 3.1 8B. Говорится, что один PCIe-ускоритель RNGD обеспечивает пропускную способность от 2000 до 3000 токенов в секунду (в зависимости от длины контекста) для моделей с примерно 10 млрд параметров. В системе можно объединить до восьми карт для работы с моделями, насчитывающими около 100 млрд параметров.

RNGD основан на архитектуре свёртки тензора (Tensor Contraction Processor, TCP), которая, как отмечается, обеспечивает оптимальный баланс между эффективностью, программируемостью и производительностью. Программный стек состоит из компрессора моделей, сервисного фреймворка, среды выполнения, компилятора, профилировщика, отладчика и набора API для простоты программирования и развёртывания. Говорится, что чипы RNGD можно настроить для выполнения практически любой рабочей нагрузки LLM или мультимодального ИИ.

Во время анонса накопителей Ultrastar DC SN861 компания Western Digital не стала уточнять, какой именно контроллер применён в новых SSD, что привело к предположениям об использование контроллера собственной разработки. Теперь же выяснилось, что в новинках используется решение южнокорейской компании Fadu, передаёт AnandTech.

FADU, основанная в 2015 году, специализируется на создании решений для твердотельных накопителей корпоративного класса, к которым относится и Ultrastar DC SN861. Накопитель оснащён контроллером FADU FC5161, который поддерживает 16 NAND-каналов с интерфейсом ONFi 5.0, обеспечивающим скорость передачи данных до 2400 МТ/с. Контроллер также предлагает поддержку спецификации OCP Cloud Spec 2.0, SR-IOV, до 512 пространств имён ZNS, FDP (гибкое размещение данных), защиту от потери питания, сквозную защиту целостности данных и другие функции. FC5161 использует интерфейс PCIe 5.0 (x4 или два x2) и соответствует спецификациями NVMe 2.0 и NVMe-MI 1.2

Источник изображения: Western Digital

Скорость последовательного у Ultrastar DC SN861 чтения достигает 13,7 Гбайт/с, последовательной записи — 7,5 Гбайт/с. Производительность на случайных операций накопитель составляет до 3,3 млн IOPS при чтении блоков размером 4К и до 0,8 млн IOPS при случайной записи. Накопители выпускаются в разных объёмах, начиная от 1,6 Тбайт и заканчивая 7,68 Тбайт, с заявленным уровнем надежности 1–3 DWPD в течение 5 лет. SSD доступен в форм-факторах E1.S (15 мм) и U.2 (15 мм). E1.S-вариант поддерживает FDP и оптимизирован для облачных сред, а U.2-модификация ориентирована на корпоративные нагрузки и новые приложения, такие как ИИ.

У Ultrastar DC SN861 есть ещё одна отличительная особенность: энергопотребление в режиме ожидания составляет порядка 5 Вт или менее, что относительно немного по меркам накопителей корпоративного класса и, например, на 1 Вт меньше по сравнению с DC SN840. Хотя разница с предшественниками может составлять всего 1 Вт, для гиперскейлеров, которые используют тысячи накопителей, каждый Ватт имеет значение. На данный момент Ultrastar DC SN861 доступен для приобретения избранным крупным заказчикам, например, Meta✴.

На мероприятии FMS 2024 компания Samsung показала новые серверные SSD PM1753 и BM1743. Последний был ансонирован месяц назад, а на FMS был впервые показана модификация объёмом 128 Тбайт, ставшая достойным ответом решениям Solidigm, Pascari (Phison) и Western Digital.

Источник изображений: Samsung

Несмотря на использование QLC (v7 vNAND), у BM1743 достаточно высокие показатели производительности: линейные скорости чтения и записи составляют 7,5 Гбайт/с и 3,5 Гбайт/с соответственно. На случайных операциях SSD развивает 1,6 млн и 45 тыс IOPS. BM1743 использует форм-фактор U.2 и интерфейс PCIe 4.0, а с последними версиями прошивки он стал заметно экономичнее и потребляет в режиме простоя лишь около 2 Вт.

Где-то в 2024–2026 гг. Samsung должна представить массовые решения объёмом 256 Тбайт, а в следующие за ним пару лет довести ёмкость и до 512 Тбайт. В последнем случае, как ожидается, накопители будут представлены исключительно в форм-факторе EDSFF E3.L. К 2035 году компания намеревается выпустить SSD объёмом 1 Пбайт.

А вот Samsung PM1753 относится к совсем иному классу решений. Новинка ориентирована на ЦОД нового поколения с инфраструктурой PCI Express 5.0 и будет поставляться в форм-факторах U.2 и E3.S. Предельный объём здесь составляет 32 Тбайт, зато производительность благодаря 16-канальному контроллеру у него приличная: чтение 14,8 Гбайт/с, запись 11 Гбайт/с. Для случайных операций заявлены 3,4 млн и 600 тыс IOPS соответственно.

Таким образом, меньше чем за месяц звание самого быстрого SSD перешло от Micron 9550 к Solidigm D7-PS1010, а теперь и к Samsung PM1753, если, конечно, не учитывать формальный рекорд Kioxia CM7-R ещё двухлетней давности. В основе PM1753 лежит девятое поколение TLC V-NAND, обеспечивающее повышенную в 1,6–1,7 раза энергоэффективность в сравнении с решениями предыдущего поколения. В простое PM1753, как обещается, будет потреблять лишь 4 Ватта. Естественно, новинки ориентированы на современные ИИ-инфраструктуры.

Интересны и Samsung PM9D3a, представленные в форм-факторах M.2, U.2 и E1.S/E3.S 1T. В первом случае ёмкость ограничена значением 4 Тбайт, более крупные форматы включают в себя модели объёмом до 32 Тбайт. Они используют 8-канальный контроллер с PCIe 5.0, обеспечивающий при записи до 50 тыс IOPS на каждый Тбайт. Производительность при случайном чтении у этой новинки достигает 1,8 млн IOPS, линейные скорости чтения и записи составляют 12 Гбайт/с и 7 Гбайт/с, соответственно.

PM9D3a являются первыми накопителями Samsung с технологией Flexible Data Placement (FDP), которая позволяет группировать данные для совместной записи по команде хоста. Эти накопители отличаются высокой гибкостью конфигурирования, улучшенной энергоэффективностью, предсказуемой и настраиваемой производительностью, а также низким TCO. Поэтому нацелены они в первую очередь на гиперскейлеров.

Компании Western Digital, Solidigm и Phison анонсировали SSD большой вместимости, предназначенные прежде всего для использования в дата-центрах, ориентированных на задачи ИИ. Во всех изделиях применяются чипы флеш-памяти QLC NAND (четыре бита информации на ячейку).

Новинка Western Digital имеет ёмкость 128 Тбайт. Применены 218-слойные чипы Kioxia BiCS8 QLC NAND. Образец устройства продемонстрирован на выставке FMS 2024 (the Future of Memory and Storage). Решение будет предлагаться в форм-факторах U.2/U.3. Прошивка накопителя оптимизирована для обслуживания контрольных точек ИИ — рабочей нагрузки, которая включает в себя всплески последовательной записи, но также требует, чтобы SSD поддерживал приемлемую производительность для одновременных операций чтения. На этих задачах скорость достигает соответственно 6,32 Гбайт/с и 3,13 Гбайт/с.

В свою очередь, Solidigm показала на FMS 2024 QLC-накопитель формата U.2, способный хранить 122 Тбайт информации. Работа устройства, оснащённого интерфейсом PCIe 4.0, была показана в составе сервера типоразмера 2U. Достигается скорость последовательного чтения данных до 7186 Мбайт/с и скорость последовательной записи до 3307 Мбайт/с. Показатель IOPS (операций ввода/вывода в секунду) при произвольном чтении блоков по 4 Кбайт — 1,27 млн. Поставки таких SSD планируется организовать в начале 2025 года.

Источник изображения: Phison

Phison представила QLC-накопители Pascari D200V в форматах U.2, E3.S и E3.L. Их ёмкость варьируется от 30,72 до 122,88 Тбайт. Задействован интерфейс PCIe 5.0. Заявленная скорость последовательного чтения составляет до 14 000 Мбайт/с, скорость последовательной записи — до 2100 Мбайт/с. Значение IOPS при произвольном чтении (4 Кбайт) достигает 3 млн, при произвольной записи (16 Кбайт) — 15,6 тыс. Реализована поддержка TCG Opal 2.0 и AES-XTS 256. Диапазон рабочих температур — от 0 до +70 °C.

Компания Solidigm представила серию производительных SSD D7-PS1010 и D7-PS1030 на базе новой 176-слойной флеш-памяти SK hynix. Главным нововведением можно назвать переход на более новую версию интерфейса: если D7-P5x20 использовали PCI Express 4.0, то в D7-PS10x0 используется PCI Express 5.0. Это позволило довести скорость чтения до 14,5 Гбайт/c и, чуть-чуть обогнав Micron 9550 по этому показателю, назвать новинки самыми производительными в мире SSD.

Новые накопители ориентированы на сценарии с высокой интенсивностью IO-операций ввода-вывода, характерных, в числе прочего, и для ИИ-нагрузок. Оба модельных ряда представлены в форм-факторах E3.S (7,5 мм) и U.2 (15 мм). В иерархии накопителей Solidigm новинки расположились сразу за D7-P5810, которые используют флеш-память в режиме SLC.

Источник изображений: Solidigm

Третья цифра в обозначении новых моделей означает число полных перезаписей в день (DPWD) в течение 5 лет. Таким образом, D7-PS1010 представляют собой SSD для смешанных нагрузок с показателем PBW в 28 Пбайт для старшей модели (1 DWPD), а D7-PS1030 покажут большую надёжность в сценариях с активной записью данных (3 DWPD), поскольку гарантированно выдержат до 70 Пбайт записи.

Для всех вариантов заявлена наработка на отказ на уровне 2,5 млн часов. Наличие защиты от сбоев по питанию и коррекции ошибок в SRAM позволяет заявить о высоком уровне надёжности (UBER) — по словам производителя, он в 100 раз превышает требования JEDEC. Новинки соответствуют стандартам NVMe v2.0, NVMe-MI v1.2, OCP v2.0r21, TCG-OPAL 2.02, DMTF SPDM 1.1.0 и поддерживают Secure Boot, подписанные прошивки, безопасное стирание, управление жизненным циклом и т.д.

Модельный ряд PS1010 стартует с отметки 1,92 Тбайт и заканчивается версией объёмом 15,36 Тбайт, а PS1030 в силу ориентации на повышенную надёжность выпускаются объёмами от 1,6 до 12,8 Тбайт. Показатели линейной скорости записи начинаются с 4,1 Гбайт/с, версии объёмом 3,2/3,84 Тбайт развивают 8,2 Гбайт/с, а наиболее ёмкие варианты — 9,3 Гбайт/с. Производительность на случайных операциях лежит в пределах 2,35–3,1 млн IOPS при чтении и 0,15–0,8 млн IOPS при записи.

Новые SSD очень экономичны, удельное соотношение производительности к энергопотреблению, по словам Solidigm, у них на 70 % лучше, нежели у решений иных производителей. При этом производительность новинок в нагрузках с высокой долей случайных операций чтения на 46 % выше, чем у конкурентов. Вкупе с поддержкой GPUDirect это делает D7-PS1010 и D7-PS1030 идеальным выбором при построении ИИ-кластеров, говорит производитель.

Компания Microchip Technology анонсировала контроллер Flashtec NVMe 5016, предназначенный для создания высокопроизводительных SSD корпоративного класса с интерфейсом PCIe 5.0 (NVMe 2.0+). Такие накопители смогут применяться в том числе в дата-центрах, ориентированных на ресурсоёмкие ИИ-задачи.

16-канальный контроллер Flashtec NVMe 5016, как утверждает разработчик, способен обеспечивать скорость последовательного чтения информации более 14 Гбайт/с. Показатель IOPS (операций ввода/вывода в секунду) при произвольном чтении 4K-блоками достигает 3,5 млн. Контроллер поддерживает как однопортовую конфигурацию PCIe 5.0 x4, так и двухпортовую (два x2). Новинка рассчитана в первую очередь на накопители в форм-факторах E.3 и U.2/U.3.

Источник изображения: Microchip

Контроллер может работать с чипами флеш-памяти разного типа, включая QLC, TLC, MLC, SLC NAND (Toggle/ONFI 3200 МТ/с). В качестве буфера можно использовать DDR5-5200. Реализованы средства коррекции ошибок LDPC/ECC и сквозная защита целостности данных. Также в состав контроллера входит ML-движок для интеллектуального управления накопителем. Заявленная энергетическая эффективность при обработке данных составляет 2,5 Гбайт в расчёте на 1 Вт. При производстве Flashtec NVMe 5016 используется 6-нм техпроцесс.

Источник изображения: Microchip

По заявлениям Microchip, новый контроллер предназначен для поддержания различных корпоративных приложений, таких как обработка транзакций и финансовых данных, интеллектуальный анализ информации и пр. Есть поддержка ZNS, FDP, виртуализации (PF/VF), SRIOV. Гибкость и масштабируемость изделия помогают снизить общую стоимость владения инфраструктурой хранения данных.

Пробные поставки Flashtec NVMe 5016 уже начались. Разработчикам доступны сопутствующие комплекты — решения PM35160-KIT и PMT35161-KIT с различной конфигурацией NAND, а также SDK.

Компания ScaleFlux анонсировала высокопроизводительные вычислительные SSD семейства CSD5000 на базе фирменного контроллера FX5016, предназначенные для поддержания ресурсоёмких рабочих нагрузок, связанных с ИИ, машинным обучением, аналитикой данных и НРС. Устройства будут доступны в исполнениях U.2/U.3, E3.S, E1.S и E1.L.

Для обмена данными служит интерфейс PCIe 5.0 (NVMe 2.0b): один порт x4 или два x2. Заявлена поддержка TCG Opal 2.02 и шифрования AES-256, NVMe Thin Provisioned Namespaces Virtualization (48PF/32VF), ZNS, FDP, а также совместимость со спецификациями OCP, в том числе в части телеметрии и мониторинга задержек.

Реализовано сжатие информации непосредственно на SSD: разработчик подчеркивает, что это позволяет значительно увеличить долговечность накопителей по сравнению с обычными изделиями. В семейство входят модели вместимостью 3,84, 7,68, 15,36, 30,72, 61,44 и 122,88 Тбайт. С учётом компрессии эффективная ёмкость может достигать приблизительно 256 Тбайт.

Источник изображения: ScaleFlux

Заявленная скорость последовательного чтения информации составляет до 14 Гбайт/с, скорость последовательной записи — до 11 Гбайт/с. Показатель IOPS (операций ввода/вывода в секунду) при произвольных чтении и записи данных блоками по 4 Кбайт находится на уровне 3,2 млн и 430 тыс. соответственно. При использовании сжатия 2:1, как утверждает разработчик, скорость последовательной записи возрастает до 13 Гбайт/с, а значение IOPS при произвольной записи — до 1,2 млн.

ScaleFlux заявляет, что устройства семейства CSD5000 обеспечивают до 3 раз более высокую производительность в расчёте на ватт затрачиваемой энергии по сравнению с конкурирующими изделиями Samsung и Kioxia, поддерживающими интерфейс PCIe 5.0. Энергопотребление составляет менее 18 Вт в активном режиме и менее 5 Вт в режиме простоя. Средняя наработка на отказ (величина MTBF) — 2 млн часов.