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三星Tech Day 2021:计算存储、V-NAND演进和人工智能

所属分类:时事聚焦    发布时间: 2021-11-29    作者:PCEVA评测室
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近日在线上举办的三星Tech Day活动中,三星半导体介绍了他们在计算存储、V-NAND闪存、人工智能以及数据中心产品中的新进步。


计算存储:

三星SmartSSD在固态硬盘中加入了Xilinx FPGA计算引擎,使用计算存储技术在本地处理数据,从而释放主机内存带宽和I/O接口带宽,提高工作负载性能和系统效率。


简单来说,计算存储就是将一部分计算任务交给更靠近数据的SSD来完成,从而减少对CPU以及PCIe带宽资源的占用。


三星SmartSSD计算存储驱动器目前已经上市,它是业界首 款可定制、可编程的计算存储平台,通过将计算推进到数据所在的位置,可为数据密集型应用增速10倍以上。


第7代V-NAND闪存:

三星在2013年宣布推出V-NAND 3D闪存,目前三星980PRO等固态硬盘使用的已是第6代V-NAND闪存。


在三星Tech Day活动上,三星展示了一款基于第7代V-NAND闪存的消费级固态硬盘。第七代V-NAND使用了2000MT/s闪存接口,可满足PCIe 4.0以及未来PCIe 5.0接口固态硬盘对传输带宽的需求。


第7代V-NAND还将扩展到数据中心级固态硬盘,能效表现相比第6代V-NAND提高16%。在此之后的第8代V-NAND则会拥有超过200层堆叠。从前面的V-NAND路线图来看,第8代V-NAND可能将首 次采用string stack设计。


HBM-PIM助推人工智能和机器学习:

AI人工智能和ML机器学习需要处理海量数据,传统的HBM内存已经无法跟上该领域的创新速度。三星展示了采用PIM内存计算技术的HBM内存,可解决典型的CPU/GPU内存带宽瓶颈,提升AI/ML应用性能。


简单来说,PIM就是为内存加入计算能力,从而限度地减少数据在CPU和DRAM内存之间移动产生的额外开销,这在语音识别、自然语言处理等应用中特别有用。在今年的Hot Chips 33上三星还宣布计划推出面向显卡的GDDR6-PIM、面向移动/物联网计算的DDR5-PIM和LPDDR5-PIM内存计算产品。


数据中心解决方案:

三星在数据中心主题演讲中展示了全新E1.L规格128TB固态硬盘、以太网SSD(E-SSD)、ZNS分区命名空间SSD。


三星BM1733a使用了单die容量1Tb的3D QLC闪存,单个闪存颗粒封装32颗die,提供4TB存储容量。一块BM1733a中使用了32颗这样的闪存颗粒,实现128TB存储容量。


E-SSD是基于100GbE接口的以太网SSD,通过将存储接口整合到以太网交换机中,降低云服务提供商的TCO总拥有成本。

ZNS分区命名空间SSD可以在数据中心负载中更好地利用NAND闪存。ZNS以内需根据数据使用和访问频率进行分组,并按顺序存储在SSD的独立区域中,显著减少SSD的写入放大率并提高SSD使用寿命。


总的来说,计算存储、HBM-PIM和E-SSD、ZNS SSD都是企业级相关的存储技术,而第七代V-NAND闪存以及DDR5-PIM/LPDDR5-PIM有望应用在消费级产品当中。这些技术创新将在未来影响我们工作、生活和娱乐的方方面面。

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