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

In un nuovo blog pubblicato da Phison, il produttore di controller DRAM ha ribadito come gli SSD PCIe Gen 5 NVMe presenteranno temperature più elevate e richiederanno soluzioni di raffreddamento attivo.

Phison imposta un limite termico fino a 125 °C per controller SSD PCIe Gen 5 NVMe, raffreddamento attivo e nuovo connettore in discussione

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

La guida alla progettazione dell’ATX versione 3.0 rivela i dettagli del cavo del connettore PCIe 5.0, fino a 600 W di alimentazione in ingresso per le GPU di nuova generazione

Per quanto riguarda ciò che gli SSD PCIe Gen 5 portano in tavola, è stato riferito che gli SSD PCIe Gen 5 offriranno velocità fino a 14 GBps e la memoria DDR4-2133 esistente offre anche velocità di circa 14 GBps per canale. E mentre gli SSD non sostituiranno le soluzioni di memoria di sistema, lo storage e la DRAM possono ora operare all’interno dello stesso spazio e viene fornita una prospettiva unica sotto forma di cache L4. Le attuali architetture della CPU comprendono una cache L1, L2 e L3, quindi Phison ritiene che gli SSD Gen 5 e oltre con una cache da 4kb possano funzionare come cache LLC (L4) per la CPU grazie a un’architettura di progettazione simile.

Phison ora afferma che per tenere sotto controllo il limite di potenza, stanno scendendo da 16 nm a 7 nm per ridurre la potenza mentre raggiungono i loro obiettivi di prestazione. La dipendenza dai nodi di processo a 7 nm e avanzati può aiutare a ridurre il limite di potenza e un altro modo per risparmiare energia è ridurre i canali NAND sull’SSD.

Jean ha affermato: “In termini pratici, non sono più necessari otto canali per saturare l’interfaccia Gen4 e persino Gen5 PCIe. È possibile potenzialmente saturare l’interfaccia host con quattro canali NAND e ridurre il numero di canali back-end riduce la potenza totale dell’SSD in genere dal 20 al 30 percento. ”

via Phison:

Le temperature rimangono la principale preoccupazione per gli SSD mentre avanziamo. Come abbiamo visto con gli SSD PCIe Gen 4 NVMe, tendono a diventare più caldi rispetto alle generazioni precedenti e, in quanto tali, richiedono soluzioni di raffreddamento pesanti. La maggior parte dei dispositivi di fascia alta in questi giorni sono dotati di un dissipatore di calore e i produttori di schede madri hanno anche enfatizzato l’uso dei propri dissipatori termici, almeno per l’SSD primario.

Secondo Phison, la NAND funziona tipicamente fino a 70-85 gradi Celsius e con Gen 5, i limiti del controller SSD sono stati impostati fino a 125°C, ma le temperature NANAD possono salire solo fino a 80°C, dopodiché entreranno in uno spegnimento critico.

Gigabyte indica un connettore Gen 5 da 16 pin o triplo da 8 pin a 16 pin richiesto per le GPU di nuova generazione

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 sono buoni fino a 125 gradi Celsius (257 gradi F)”, ha detto, “ma la NAND non lo è e l’SSD andrà in spegnimento critico se rileva che la temperatura della NAND è superiore a 80 gradi Celsius (176 gradi F) o giù di lì. ”

Il caldo fa male, ma anche il freddo estremo non è eccezionale. “Se la maggior parte dei tuoi dati è stata scritta a caldo e li leggi a freddo, hai un’enorme oscillazione di temperatura incrociata”, ha detto Jean. “L’SSD è progettato per gestirlo, ma si traduce in più correzioni di errori. Quindi ridurre il throughput massimo. Il punto debole per un SSD è compreso tra 25 e 50 Celsius (da 77 a 122 gradi F). ”

via Phison:

In quanto tale, Phison ha dichiarato di consigliare ai produttori di SSD Gen 4 di avere un dissipatore di calore, ma per Gen 5 è un must. È anche probabile che potremmo persino vedere soluzioni di raffreddamento attive basate su ventola per SSD di nuova generazione e ciò è dovuto ai requisiti di alimentazione più elevati che si traducono in una maggiore produzione di calore. Gli SSD Gen 5 avranno una media di circa 14 W TDP mentre gli SSD Gen 6 avranno una media di circa 28 W TDP. Inoltre, è stato riferito che la gestione del calore è una sfida importante per il futuro.

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

Quando si tratta di fattori di forma lato server, ha affermato Jean, “l’importante è avere un buon flusso d’aria attraverso lo chassis stesso e i dissipatori di calore riducono essenzialmente la necessità di ventole folli e ad alta velocità perché offrono una superficie 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 barattare la densità di archiviazione in uno chassis con un dissipatore di calore e una ridotta necessità di ventole ad alta velocità.

“Se guardi alla domanda più grande su dove stanno andando i PC, c’è una comprensione che, ad esempio, la scheda M.2 PCIe Gen5, come è oggi, ha raggiunto il limite di dove può andare. Il connettore diventerà un collo di bottiglia per futuri aumenti di velocità “, ha affermato Jean. “Quindi nuovi connettori sono in fase di sviluppo e saranno disponibili nei prossimi anni. Aumenteranno notevolmente sia l’integrità del segnale che la capacità di dissipazione del calore attraverso la conduzione alla scheda madre. Questi nuovi connettori potrebbero permetterci di evitare di mettere le ventole sugli SSD. ”

via Phison:

Attualmente, il 30% del calore viene dissipato tramite il connettore M.2 e il 70% tramite la vite M.2. Questo è anche il punto in cui le nuove interfacce e gli slot di interfaccia giocheranno un ruolo enorme. Phison sta attualmente investendo in un nuovo tipo di connettore che potrebbe consentire l’uso di ventole del tutto, ma per gli utenti che desiderano più velocità, ci saranno ancora AIC e SSD NVMe che supporteranno migliori design di raffreddamento. Si ricorda inoltre che:

Fonte di notizie: Toms hardware:

Leave a Comment