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Micron 9650 NVMe SSD 進入量產階段,成為首款 PCIe Gen6 企業級 SSD

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PCIe Gen6 儲存的過渡已達到商業里程碑:“ 美光 9650 NVMe 固態硬盤 已經進入 這款固態硬碟實現了量產,成為首款基於 PCIe Gen6 介面並實現大規模出貨的資料中心級固態硬碟。這項突破標誌著儲存架構的轉變,因為更高的資料吞吐量和更佳的能源效率對於現代資料中心的整體系統效能變得越來越重要。

美光 9650 固態硬盤

多年來,儲存設備的設計主要是為了避免在運算密集型環境中成為瓶頸。隨著處理器、加速器和網路架構的進步,儲存效能也逐步提升以跟上腳步。但這種平衡正在改變。在人工智慧驅動的資料中心中,海量資料集在儲存設備和加速器之間持續傳輸,輸入/輸出效能已成為主要的架構約束,而不再是次要考慮因素。

PCIe Gen6 頻寬上限翻倍

與 PCIe Gen5 相比,PCIe Gen6 標準有效地將可用頻寬提高了一倍,消除了儲存和運算資源之間資料傳輸的關鍵限制。 Micron 9650 採用 PCIe Gen6 x4 介面和 NVMe 2.0 協議,可提供高達 28,000MB/s 的順序讀取速度和 14,000MB/s 的順序寫入速度。

與典型的 PCIe Gen5 企業級 SSD 相比,Micron 9650 的效能表現如下:

  • 順序讀取效能提升 100% (28,000MB/s 比 14,000MB/s)
  • 順序寫入效能提升 40% (14,000MB/s 比 10,000MB/s)
  • 隨機讀取吞吐量提升 67%。 (最高可達 5.5 萬 IOPS)
  • 隨機寫入效能提升 22% (最高可達 900,000 IOPS)

這些效能提升對於人工智慧模型訓練和推理工作負載尤其重要。大型語言模型和檢索增強型生成流程需要持續高吞吐量地存取海量資料集。在推理過程中,擴展的上下文視窗會增加即時資料存取需求,因此儲存延遲和頻寬成為維持回應速度的關鍵因素。

此硬碟的設計也旨在支援資料直接在加速器和儲存裝置之間傳輸的架構,從而減少 CPU 的介入。 PCIe Gen6 提供的額外頻寬能夠實現下一代 AI 系統中更有效率的點對點資料傳輸。

兩種版本:PRO 和 MAX

Micron 9650 提供兩種設定:PRO 和 MAX。兩款型號均採用 G9 TLC NAND,並提供 E1.S 和 E3.S 兩種外形尺寸,支援現代資料中心部署標準。

美光 9650 PRO

  • 容量:7.68 TB 至 30.72 TB
  • 順序讀取/寫入速度:28,000 / 14,000 MB/s
  • 隨機讀取:5.4萬至5.5萬IOPS
  • 隨機寫入:500,000–570,000 IOPS
  • 耐久性:每天寫入 1 次硬碟,持續五年

美光 9650 MAX

  • 容量:6.4 TB 至 25.6 TB
  • 順序讀取/寫入速度:28,000 / 14,000 MB/s
  • 隨機讀取:5.4萬至5.5萬IOPS
  • 隨機寫入:最高可達 900,000 IOPS
  • 耐力:五年內每天工作 3 天

這兩款硬碟的最大功耗均為 25 瓦,在 50°C 環境下平均故障間隔時間 (MTBF) 為 2.5 萬小時,並支援進階安全性和合規性功能。此外,這兩款硬碟也相容於 GPU 直通技術和液冷環境。

能源限制下的效率提升

資料中心效能提升的能耗問題日益受到關注。人工智慧基礎設施在全球電力消耗中所佔比例越來越高,電力供應正成為限制設施擴建的因素。

在相同的 25 瓦功耗下,Micron 9650 的每瓦效能遠高於 PCIe Gen5 固態硬碟。依公司規格:

  • 順序讀取效率達到每瓦 1​​,120 MB/s,約為 Gen5 同等產品的兩倍。
  • 順序寫入效率提高了約 1.4 倍。
  • 隨機讀取效率提高 1.7 倍。
  • 隨機寫入效率提高了 1.2 倍。

該硬碟在不增加功耗的情況下提供更高的吞吐量,幫助營運商在固定的能源預算內獲得更高的可用性能。在相同功耗水準下更快完成任務,還可以降低資料密集型工作負載的整體能耗。

熱需求驅動冷氣變革

隨著I/O密度和計算密度的提升,散熱管理已成為系統面臨的更廣泛的挑戰。雖然GPU在許多高效能環境中已經採用液冷散熱,但儲存設備也開始跟進。

Micron 9650 同時支援風冷和液冷散熱配置,充分考慮到高性能 PCIe Gen6 SSD 可能在僅靠傳統氣流散熱不足以滿足需求的環境中運作。將儲存整合到平台級散熱策略中,體現了現代 AI 伺服器日益增長的效能密度。

生態系統驗證與部署

在過去18個月裡,美光對PCIe Gen6生態系統進行了互通性測試,為這款固態硬碟的廣泛部署做好準備。目前,隨著量產的進行,9650固態硬碟正在接受OEM合作夥伴和專注於人工智慧的資料中心營運商的認證。

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萊爾·史密斯

Lyle 是 StorageReview 的撰稿人,文章涵蓋了廣泛的終端使用者和企業 IT 主題。