Wie Gen5 alles verändert

Kürzlich wurde ich gebeten, Vorhersagen für das kommende Jahr zu machen, und ich habe mich auf PCIe Gen5 konzentriert, da es keinen Zweifel daran gibt, dass diese Technologie praktisch alles im Bereich Computer verändern wird, vom CPU-Design über die Gerätearchitektur bis hin zum Anwendungsdesign. Mit einem radikal verbesserten Benutzererlebnis und geräteseitiger Verarbeitung mit beispielloser Geschwindigkeit werden Apps schneller geladen, als wir wischen können, Spiele werden über superdetaillierte Texturen verfügen und Augmented Reality kann noch realer sein.

In Rechenzentren und Unternehmen wird Gen5 beschleunigtes maschinelles Lernen, Modellierung und Inferenz einführen und denjenigen, die ein Upgrade durchführen, sofort einen Mehrwert bieten. Sogar Betriebssysteme und Anwendungen werden sich ändern, um von der höheren Geschwindigkeit zu profitieren.

All das ist möglich, und wir wissen, wie wir es umsetzen können, indem wir Technologien nutzen, die wir bereits haben – der Unterschied besteht darin, dass der Speicher mit Gen5 die DRAM-Geschwindigkeit erreicht.

Schreibintensive Inhaltsanwendungen, einschließlich Videobearbeitung, Spezialeffekte, Rendering, Modellierung und Krypto-Mining, sind auf große Datenmengen angewiesen. Mit Gen5-SSDs laufen diese Anwendungen deutlich schneller. Der Nachteil ist ein höherer Verschleiß der SSD durch Schreibbelastung und eine kürzere Lebensdauer. In diesen Szenarien ist es jedoch weitaus sinnvoller, ein Drittel der Kapazität von TLC für die 20-fache Lebensdauer von SLC zu verlieren.

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Da der Speicher das schwache Glied war, behielten Anwendungen aktive Daten im DRAM, aber jetzt umgehen erweiterte Anwendungen die CPU und nutzen die direkte GPU-zu-SSD-Kommunikation. Wir werden diesen neuen IO-Fluss in Umgebungen wie Animation, Spezialeffekten, Krypto-Mining, CAD, medizinischer Modellierung, KI/ML, Data Mining und Analysen sehen.

Wenn eine SSD jetzt mit DRAM-Geschwindigkeit arbeiten kann, was wäre, wenn sie sogar noch schneller wäre? Dies ist wahrscheinlich, wenn wir Gen6 und Gen7 erreichen, denn die Verdoppelung der Geschwindigkeit einer physischen Schnittstelle ist weitaus einfacher als die Entwicklung eines neuen Silizium-Prozessknotens zur Herstellung schnellerer DRAM-Transistoren, was in den Bereich der Materialwissenschaften fällt. Ab einem bestimmten Punkt ist es einfach nicht mehr möglich, einen Transistor schneller zu betreiben, ohne dass eine Prozessknotenverkleinerung erfolgt, die den physischen Abstand zwischen den Transistoren verringert. Aber schnellere SSDs sind immer möglich, indem einfach die Parallelität erhöht wird, und da sie normalerweise ein oder zwei Generationen hinter DRAM zurückliegen, gibt es viel Spielraum. Wenn sich der technische Aufwand zur Verbesserung der physischen PCIe-Schnittstelle und der gesamten SSD-Bandbreite rechtfertigen lässt, gibt es viel Potenzial für Weiterentwicklung.

Wir blicken über die Bereiche hinaus, die wir bereits abgedeckt haben. Wir können sehen, dass Gen5 alles in der gesamten Technologiebranche verändern wird.

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Wie ich bereits erwähnt habe, wird sich das Gaming dank Gen5, aber auch dank neuer Arbeitsabläufe, verändern. Entwickler von Spielen und virtuellen Welten wissen, dass es nicht nur auf die Speicherleistung ankommt, sondern auch auf die Konstanz der Leistung. (Speicher ist so wichtig, dass einige Gaming-Unternehmen die Speicherarchitektur festlegen, bevor sie das Spiel entwerfen!) Wenn Spiele die CPU effektiv umgehen können und NVMe-Speicher einen konsistenten Datenstrom an die GPU liefert, werden wir eine drastische Verbesserung im Spieldesign erleben . Die Ladezeiten von Spielen werden kürzer und die virtuellen Welten werden größer.

Die Automobiltechnologie hat sich in den letzten Jahren sprunghaft weiterentwickelt, was zu enormen Veränderungen in der Elektronik-/Elektrizitätsarchitektur von Autos geführt hat, nicht nur zur Unterstützung moderner Elektrofahrzeuge und autonomer Fahrzeuge, sondern auch überlegener Technologie in Standardautos im Zusammenhang mit Infotainmentsystemen und Fahrerassistenzsystemen , Effizienz, Telematik, Komfort und Sicherheit. Diese Entwicklung setzt sich fort und wir werden ein höheres Maß an Konsolidierung erleben, wie z. B. Server im Auto, Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Backbones und immer größere Datenspeicher. Die unstillbare Nachfrage der Automobilindustrie nach Speicherdichte und Gen5-Leistung wird im Jahr 2022 noch zunehmen.

Hand in Hand mit Gen5 geht die 5G-Funktechnologie, die es Edge-/IoT-Geräten, die eine Verbindung zu Cloud-Plattformen herstellen, ermöglicht, mehr zu leisten – und zwar schneller. 5G schafft bereits einen Bedarf an höherer Kapazität und Leistung sowohl bei lokalen Geräten als auch bei Cloud-Speicherressourcen. Cloud-Speicher muss in der Lage sein, den Bedarf all dieser Hochgeschwindigkeitsübertragungen von Edge-Geräten zu decken.