Samsung a lancé la production en série du PM1763, son premier SSD d'entreprise PCIe Gen6, qui associe la mémoire V-NAND de 9e génération à un contrôleur 4 nm de conception nouvelle. Ce modèle phare de 15.36 To offre des vitesses de lecture séquentielles allant jusqu'à 28 400 Mo/s et des vitesses d'écriture allant jusqu'à 21 000 Mo/s, soit 1.96 fois la vitesse de lecture maximale de 14 500 Mo/s du PM1753 Gen5 qu'il remplace. Samsung indique que le PM1763 a été validé pour les plateformes d'IA de nouvelle génération et que son lancement coïncide avec l'arrivée prévue l'année prochaine des premiers serveurs compatibles Gen6.
Pourquoi le PCIe Gen6 est important
La norme PCIe Gen6 double le débit de signalisation par voie à 64 GT/s grâce à la modulation PAM4, ce qui porte la bande passante à environ 32 Go/s dans chaque sens sur la liaison SSD x4 standard, contre environ 16 Go/s pour la Gen5. Les disques Gen5 atteignent leurs limites depuis un certain temps, les modèles les plus rapides offrant un débit compris entre 14 et 14.5 Go/s, la limite de l'interface.
Avec un débit de 28.4 Go/s, le PM1763 exploite la majeure partie de la nouvelle marge de manœuvre. Concrètement, pour les infrastructures d'IA, cela signifie qu'il faut moins de disques pour saturer le chemin de stockage d'un serveur GPU, et que les opérations de point de contrôle et de chargement de modèles monopolisent moins les accélérateurs. Samsung illustre ce constat par des données chiffrées : un fichier LLM de 40 Go peut être transféré du disque vers la mémoire en environ 1.4 seconde, contre environ 2.7 secondes pour le PM1753. Ce temps de 1.4 seconde correspond à la vitesse de lecture séquentielle d'un fichier de 40 Go, et non à la vitesse de transfert mesurée. Il s'agit donc d'une illustration optimale du fonctionnement de l'interface.
Les performances aléatoires évoluent parallèlement aux performances séquentielles. La documentation produit de Samsung annonce jusqu'à 6.8 millions d'IOPS en lecture aléatoire et 950 000 IOPS en écriture aléatoire pour la configuration de 16 To ; le document technique SCADA, qui fait état de 6.92 millions d'IOPS par disque (présenté ci-dessous), suggère que le chiffre de lecture est sous-estimé.
L'efficacité énergétique est jusqu'à 1.8 fois supérieure à celle de la génération précédente, un atout aussi important que la vitesse brute dans les environnements à haute densité. En effet, les contrôleurs Gen6 chauffent beaucoup et chaque watt économisé par disque a un impact considérable sur l'efficacité énergétique d'un châssis dense. C'est pourquoi Samsung a optimisé le PM1763 pour les serveurs à refroidissement liquide avec refroidissement direct sur la puce (D2C), privilégiant ainsi des performances maximales soutenues sous charge prolongée plutôt que des pics de consommation.
Spécifications du PM1763
| Spécifications | Samsung PM1763 |
|---|---|
| En savoir plus sur la plateforme | |
| Interface | PCIe Gen6 x4, NVMe 2.1, OCP 2.6 |
| NON | Mémoire V-NAND de 9e génération de Samsung |
| Contrôleur | Nouveau contrôleur Samsung 4 nm |
| Capacités | Disponibles au lancement en versions 4 To, 8 To et 16 To (15.36 To formatés) La page produit mentionne des capacités de 30.72 To et 61.44 To. |
| Facteurs de forme | E1.S E3.S U.2 (PCIe Gen5 uniquement) |
| Performances (16 To) | |
| Lecture séquentielle | Jusqu'à 28,400 Mo / s |
| Écriture séquentielle | Jusqu'à 21,000 Mo / s |
| Lecture aléatoire | Jusqu'à 6,800,000 IOPS |
| Écriture aléatoire | Jusqu'à 950,000 IOPS |
| Puissance et refroidissement | |
| Efficacité de l'alimentation | Amélioration jusqu'à 1.8 fois supérieure à celle du PM1753 |
| Refroidissement | Optimisé pour les serveurs refroidis par liquide, connexion directe à la puce (D2C) |
| Sécurité | |
| Fonctionnalité | Cryptographie post-quantique (PQC) Protocole de sécurité d'interface de périphérique TEE (TDISP) |
E/S pilotées par GPU : 281 millions d’IOPS réparties sur 42 disques
Samsung a également publié un livre blanc associant le PM1763 à SCADA (Scaled Accelerated Data Access), le framework développé par NVIDIA qui permet aux threads du GPU d'envoyer directement des commandes NVMe aux disques, court-circuitant ainsi le CPU et la pile de stockage du noyau. L'argument principal en faveur des E/S initiées par le GPU réside dans la concurrence : un CPU peut gérer environ 45 millions d'IOPS simultanément sur l'ensemble de ses threads, tandis qu'un GPU, exécutant environ 100 000 threads, a dépassé les 95 millions d'IOPS par GPU lors des tests de Samsung.
Ces chiffres proviennent d'une charge de travail de lecture aléatoire de 512 octets sur un serveur H3 Falcon 6048 Gen6 équipé d'un H100, de deux H200 et de 42 disques PM1763 E1.S de 15.36 To, le tout derrière trois commutateurs Broadcom PEX90144 Gen6. Un seul PM1763 a traité environ 6.92 millions d'IOPS (opérations par seconde) émises par le GPU, soit un gain de 86 % par rapport aux 3.72 millions d'IOPS gérées par le PM1753 Gen5 dans la même configuration. Avec 14 disques par GPU, le système a maintenu une scalabilité quasi linéaire à environ 96 millions d'IOPS par groupe de GPU, et la configuration complète à 42 disques a agrégé 281 millions d'IOPS, les résultats par disque restant à moins de 5 % du pic obtenu avec un seul disque. Nous n'avons pas effectué ces tests, ni audité les résultats de manière indépendante, mais le comportement de scalabilité est intéressant : c'est la constance de la latence entre les disques, et non les IOPS de pointe, qui a déterminé la performance globale.
Ce que la 6e génération apporte aux serveurs de stockage haute densité
La question est de savoir ce que représente un ensemble de ces disques dans un seul boîtier. Nous avons récemment poussé le Dell PowerEdge R7725xd à plus de 300 Go/s de débit local avec 24 SSD Gen5, chaque disque étant connecté à quatre lignes dédiées du processeur. Nous avons également atteint 160 Go/s sur le réseau grâce au logiciel PEAK:AIO qui sature les files d'attente. Ce système rivalise avec des clusters de stockage multi-nœuds dans un seul châssis 2U. En remplaçant les disques par des disques Gen6 fonctionnant aux vitesses nominales du PM1763, la même topologie à 24 baies atteint théoriquement un plafond d'environ 681 Go/s de bande passante de lecture brute. Cependant, les limitations liées aux lignes du processeur et au trafic réseau deviennent les freins majeurs bien avant celles des disques.
La densité de capacité évolue de concert. Le serveur de données IA 2U PEAK:AIO embarque déjà 1.5 Po grâce à des disques QLC de 61.44 To et offre un débit de 120 Go/s via RDMA. Avec la commercialisation du PM1763 de 61.44 To par Samsung, cette catégorie de systèmes bénéficiera d'une bande passante Gen6 et d'une densité supérieure au pétaoctet dans un format similaire (les serveurs de nouvelle génération nécessiteront probablement une unité rack supplémentaire pour le refroidissement). Pour les entreprises spécialisées en IA qui cherchent à alimenter leurs clusters GPU sans déployer un système de fichiers parallèle sur une douzaine de nœuds, l'argument du stockage sur serveur unique se renforce.
Sécurité et disponibilité
Samsung a également renforcé la sécurité du disque pour les environnements d'IA mutualisés. Le PM1763 prend en charge les algorithmes de cryptographie post-quantique, en prévision des attaques quantiques ciblant le chiffrement classique, ainsi que le protocole TDISP (TEE Device Interface Security Protocol), qui sécurise le flux de données entre les machines virtuelles confidentielles et le périphérique dans les déploiements virtualisés.
« S’appuyant sur des performances de pointe, la mémoire PM1763 a passé avec succès la validation pour les plateformes d’IA de nouvelle génération et est parfaitement positionnée pour répondre aux besoins évolutifs des infrastructures d’IA », a déclaré Jangseok Choi, vice-président et responsable de la planification des produits de mémoire chez Samsung Electronics. « À mesure que les modèles d’IA gagnent en taille et en complexité, la PM1763 constituera une solution clé permettant aux clients d’adapter efficacement leur capacité de mémoire et d’optimiser leurs opérations d’IA. »
Le PM1763 est désormais produit en masse avec des capacités de 4 To, 8 To et 16 To. Samsung n'a pas encore communiqué de date de livraison pour les capacités supérieures.
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