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Phison ribadisce le alte temperature per gli SSD PCIe Gen 5 NVMe, fino a un limite di 125°C per i controller e i requisiti di raffreddamento attivo

In un nuovo blog di Phison, il produttore di controller DRAM ha ribadito che gli SSD PCIe Gen 5 NVMe funzionano a temperature più elevate e richiedono soluzioni di raffreddamento attivo.

Phison annuncia il limite di temperatura fino a 125°C per i controller SSD PCIe Gen 5 NVMe, raffreddamento attivo e nuovo connettore in trattative

L’anno scorso Phison ha rivelato molti dettagli sugli SSD NVMe PCIe Gen 5. Phison CTO Sebastien Jean ha annunciato che le prime soluzioni Gen 5 inizieranno a essere spedite ai clienti entro la fine dell’anno.

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Per quanto riguarda gli SSD PCIe Gen 5, è stato riferito che gli SSD PCIe Gen 5 offriranno velocità fino a 14 GBps e anche la memoria DDR4-2133 esistente offrirà velocità di circa 14 GBps per canale. E mentre gli SSD non sostituiranno le soluzioni di archiviazione di sistema, lo storage e la DRAM possono ora coesistere nello stesso spazio e una prospettiva unica è offerta sotto forma di cache L4. Le attuali architetture della CPU sono costituite da una cache L1, L2 e L3, quindi Phison ritiene che gli SSD Gen 5 e oltre con una cache da 4kb saranno disponibili grazie a un’architettura di progettazione simile a quella della cache LLC (L4) per la CPU può funzionare.

Phison ora afferma che per tenere sotto controllo il limite di potenza stanno scendendo da 16 nm a 7 nm per ridurre la potenza pur mantenendo i loro obiettivi di prestazioni. La dipendenza da 7nm e nodi di elaborazione avanzati può aiutare a ridurre il limite delle prestazioni e un altro modo per risparmiare energia è ridurre i canali NAND sull’SSD.

Jean ha affermato: “In pratica, non hai più bisogno di otto canali per saturare le interfacce Gen4 e persino Gen5 PCIe. È possibile potenzialmente saturare l’interfaccia host con quattro canali NAND e ridurre il numero di canali di back-end in genere riduce le prestazioni complessive dell’SSD dal 20 al 30 percento”.

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Le temperature rimangono la preoccupazione principale per gli SSD mentre avanziamo. Come abbiamo visto con gli SSD PCIe NVMe di quarta generazione, tendono a funzionare a temperature più elevate rispetto alle generazioni precedenti e quindi richiedono soluzioni di raffreddamento pesanti. La maggior parte dei dispositivi di fascia alta è dotata di un dissipatore di calore in questi giorni e anche i produttori di schede madri hanno enfatizzato l’uso dei propri dissipatori di calore, almeno per l’SSD primario.

Secondo Phison, la NAND funziona normalmente fino a 70-85 gradi Celsius e nella quinta generazione i limiti del controller SSD sono stati impostati fino a 125°C, ma le temperature NANAD possono salire solo fino a 80°C, dopodiché diventano critiche spegnimento.

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Quando un SSD si riempie, diventa molto più sensibile al calore. Jean consiglia di mantenere e SSD sotto i 50 gradi Celsius (122 gradi F). “Il controller e tutti gli altri componenti… vanno bene fino a 125 gradi Celsius (257 gradi F)”, ha detto, “ma la NAND non lo è e l’SSD si spegnerà in modo critico quando rileva che la temperatura è la NAND .” oltre 80 gradi Celsius (176 gradi F) o qualcosa del genere.”

Il caldo fa male, ma neanche il freddo estremo va bene. “Se la maggior parte dei tuoi dati è stata scritta a caldo e stai leggendo a freddo, hai un tremendo sbalzo di temperatura incrociata”, ha detto Jean. “L’SSD è progettato per gestirlo, ma introduce più correzioni di bug. Quindi ridurre il throughput massimo. Il punto debole per un SSD è compreso tra 25 e 50 gradi Celsius (da 77 a 122 gradi F).”

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Pertanto, Phison ha dichiarato di consigliare ai produttori di SSD Gen 4 di avere un dissipatore di calore, ma per Gen 5 è un must. C’è anche la possibilità di vedere soluzioni di raffreddamento attive basate su ventola per SSD di nuova generazione, e ciò è dovuto ai requisiti di prestazioni più elevati che si traducono in una maggiore dissipazione del calore. Gli SSD di generazione 5 avranno una media di circa 14 W TDP, mentre gli SSD di generazione 6 avranno una media di circa 28 W TDP. Inoltre, si dice che la gestione termica rappresenti una sfida importante per il futuro.

“Mi aspetterei di vedere dissipatori di calore per Gen5”, ha detto. “Ma alla fine abbiamo anche bisogno di una ventola che spinga l’aria direttamente sopra il dissipatore di calore”.

Quando si tratta di fattori di forma lato server, Jean ha affermato: “La cosa più importante è avere un buon flusso d’aria attraverso il case stesso e i dissipatori di calore riducono essenzialmente la necessità di ventole folli ad alta velocità perché offrono un’area di dissipazione molto più ampia . Le specifiche EDSFF E1 ed E3 hanno definizioni di fattori di forma che includono dissipatori di calore. Alcuni hyperscaler sono disposti a scambiare la densità di archiviazione in uno chassis con un dissipatore di calore e una ridotta necessità di ventole ad alta velocità”.

“Se si guarda alla domanda più ampia su dove stanno andando i PC, si comprende che, ad esempio, la scheda M.2 PCIe Gen5 com’è oggi ha raggiunto i suoi limiti. Il connettore diventa un collo di bottiglia per futuri aumenti di velocità”, ha affermato Jean. “Quindi sono in fase di sviluppo nuovi connettori che saranno disponibili nei prossimi anni. Miglioreranno notevolmente sia l’integrità del segnale che la capacità di dissipazione del calore attraverso la conduzione termica alla scheda madre. Questi nuovi connettori ci consentono potenzialmente di abbandonare le ventole sugli SSD”.

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Attualmente, il 30% del calore viene dissipato attraverso il connettore M.2 e il 70% attraverso la vite M.2. Anche le nuove interfacce e gli slot di interfaccia giocheranno un ruolo importante qui. Phison sta attualmente investendo in un nuovo tipo di connettore che potrebbe consentire l’utilizzo di ventole del tutto, ma per gli utenti affamati di velocità più elevate ci saranno ancora AIC e SSD NVMe che supportano migliori design di raffreddamento. Questo è anche menzionato

Fonte di notizie: Tomshardware

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