خیز عجیب Kioxia: حافظه SSD با سرعت موشک—۶۴ گیگابایت بر ثانیه! اما فعلاً خبری ازش تو خونه‌ ما نیست!

خب بیاید تصور کنید که یک شرکت ژاپنی به اسم Kioxia (که قبلاً Toshiba Memory بوده) اومده و یه SSD نمونه ساخته که هم حجمش زیاده و هم سرعتش حسابی بالاست—۷۰ درصد سریع‌تر از هر چیزی که تا الان دیدین! اما قبل از اینکه روی لپتاپتون یا کامپیوتر خونگی‌تون برید دنبالش، باید بدونید فعلاً خبری ازش تو بازار خونگی نیست و هدف اصلی‌اش سرورهای بزرگ و دیتاسنترهای لبه (edge computing) هستش.

حالا قضیه چی بوده؟ Kioxia تو یکی از پروژه‌های ملی ژاپن که زیر نظر آژانس ملی فناوری (NEDO) انجام میشه، یه حافظه فلش جدید ساخته که توش ۵ ترابایت فضا دارین و سرعت انتقال اطلاعاتش به ۶۴ گیگابایت بر ثانیه می‌رسه! یعنی یه جورایی می‌تونه جایگزین یا مکمل حافظه DRAM باشه (DRAM همون رم‌های معمولی هستن که سرعتشون بالاست اما گرون‌ترن و ظرفیتشون کمتره).

یه نکته خفن این ماژول اینه که بجای اینکه مثل حافظه‌های قدیمی همه چی رو تو یه باس (bus یعنی مسیر اصلی ارتباطی داخل قطعه) بذاره، همه چی رو زنجیره‌ای (daisy chain) وصل می‌کنه. خلاصه اینکه هر چی ظرفیت حافظه بیشتر بشه، دیگه سرعتش نمیاد پایین! هر چی فلش (که بهش bead هم میگن) اضافه کنین به این ماژول، همشون با کنترلر خودشون کار می‌کنن و زنجیره‌وار تو مدار قرار می‌گیرن.

از نظر تکنولوژی هم چندتا چیز باحال دارن استفاده می‌کنن:

  • PAM4: یه جور روش انتقال داده‌ست که به جای اینکه تو هر سیگنال فقط ۱ بیت جا بدین، دوتا بیت جا می‌ذاره. اینجوری پهنای باند دو برابر میشه نسبت به باینری معمولی! اصلاً همین PAM4 باعث شده سرعت انتقال این دستگاه بره تو فاز ۱۲۸ گیگابیت بر ثانیه!
  • Controller prefetch: اینم یه ترفنده که باعث میشه وقتی قراره داده‌ای خونده بشه، کنترلر قبلش حدس می‌زنه چی می‌خوای و میره میاره یا آماده می‌کنه. این کار باعث کاهش تاخیر (latency) میشه.
  • Low amplitude signalling + distortion correction: یعنی سیگنال‌ها با قدرت پایین‌تر (که باعث مصرف برق کمتر میشه) ارسال میشن اما جلوی خطاهاش هم گرفته میشه تا سرعت ارتباط بین چیپ‌ها برسه به ۴ گیگابیت بر ثانیه!

یه نکته مهم اینه که حتی وقتی این SSD با تمام سرعت داره کار می‌کنه و روی PCIe Gen 6 با هشت لاین ارتباطی وصله (PCIe Gen6 یعنی نسل ششم رابط پرسرعت قطعات)، مصرف برقش زیر ۴۰ وات می‌مونه—نسبت به چیزی که خروجی می‌ده واقعاً کم مصرفه!

هدف اصلی این پروژه کجاست؟ آینده سرورها و دیتاسنترهایی که باید نزدیک کاربرها اطلاعات رو پردازش کنن. مخصوصاً با ظهور شبکه‌های ۵G و ۶G که کلی موبایل، دیتای IoT و هوش مصنوعی‌های آنی (Real-time AI) رو به هم وصل می‌کنن و باید کلی دیتا رو زود و ارزون پردازش کنی. این حافظه‌ها اصل برای جاهایی مثل این طراحی شدن که بهشون حافظه‌هایی با ظرفیت زیاد و هزینه کمتر نسبت به DRAM نیازه.

حالا برای مصرف‌کننده معمولی چی؟ واقعیت اینه الان نباید انتظار داشته باشیم این مدل SSD رو روی پی‌سی خونگیتون ببینید. فعلاً تو فاز نمونه و مخصوص کاربری‌های خیلی خاصه، مثل اینترنت اشیا (IoT)، تحلیل داده‌های خیلی بزرگ (Big Data) و مدل‌های پیشرفته هوش مصنوعی—از جمله Generative AI یعنی همون هوش مصنوعی‌هایی که خودشون محتوا تولید می‌کنن، مثل ChatGPT!

برای اونایی که عاشق مقایسه هستن: گفتن این حافظه جدید Kioxia رو کنار سریع‌ترین SSDهای حال حاضر بازار یا بزرگترین هاردهای SSD بازار بذارید، یه چیز دیگه‌ست! حتی شایعه شده که شرکت رقیبش داره یک SSD می‌سازه که می‌تونه به ۱۰ میلیون IOPS (واحد اندازه‌گیری تعداد عملیات ورودی/خروجی در ثانیه—یعنی چقدر سریع می‌تونه چیزها رو پیدا کنه و برداره) برسه.

در مجموع، این تکنولوژی Kioxia یه جورایی داره آینده حافظه‌های با ظرفیت بالا و سرعت بالا رو می‌سازه، مخصوصاً برای دنیای اینترنت و هوش مصنوعی فردا. باید دید کی این تکنولوژی‌ها به دستمون برسن و آیا روزی پای این SSDها به خونه‌هامون باز میشه یا نه! فعلاً که فقط میشه بهشون غبطه خورد! 😉

منبع: +