Sandisk mới đây đã công bố kế hoạch phát triển ổ SSD có khả năng lưu trữ lên đến 1 petabyte (PB), sử dụng công nghệ UltraQLC.
Thông tin xuất hiện tại sự kiện Investor Day diễn ra ở Mỹ tuần trước, qua bài thuyết trình nhấn mạnh việc hãng hướng đến những giải pháp bộ nhớ mới cho nhu cầu dữ liệu ngày càng lớn.
Theo TomsHardware, UltraQLC không phải một loại bộ nhớ NAND hoàn toàn mới, mà là “nền tảng” tích hợp nhiều yếu tố: chip BICS 8 QLC 3D NAND, bộ điều khiển 64 kênh, và phần mềm tối ưu hóa bên trên. Nền tảng này cho phép nâng đáng kể dung lượng ổ SSD, với mục tiêu cuối cùng là tạo ra sản phẩm 1 PB trong tương lai.
Trong giai đoạn đầu, Sandisk dự kiến sử dụng chip nhớ 2 terabit (Tb) NAND cho các phiên bản UltraQLC, để cho ra ổ SSD dung lượng 128 terabyte (TB). Khi công nghệ NAND phát triển, dung lượng sẽ tiến đến 256 TB, 512 TB và cuối cùng là 1 PB. Song, vấn đề đặt ra là nguy cơ suy giảm hiệu suất khi “nhồi” quá nhiều dung lượng, đòi hỏi giải pháp tối ưu về mặt điều khiển và quản lý nhiệt.
Nền tảng UltraQLC có một điểm nhấn: bộ điều khiển 64 kênh NAND. Khác với điều khiển NAND thường thấy, giải pháp này tích hợp sẵn các bộ tăng tốc phần cứng, giúp giảm độ trễ và nâng băng thông đọc/ghi dữ liệu. Đồng thời, khả năng điều chỉnh mức tiêu thụ điện theo nhu cầu xử lý cũng góp phần tối ưu hiệu suất năng lượng, điều đặc biệt quan trọng với các trung tâm dữ liệu quy mô lớn.
Sandisk cho biết sẽ phải giải quyết nhiều thách thức khi tiến lên ổ SSD 1 PB, như duy trì tốc độ đọc/ghi ổn định, kiểm soát hao mòn trên chip NAND. Tuy vậy, công ty tự tin UltraQLC mở ra hướng mới cho các ứng dụng đòi hỏi lưu trữ cực lớn, từ lưu trữ dữ liệu AI đến các hệ thống sao lưu doanh nghiệp.
Bên cạnh UltraQLC, Sandisk cũng nhắc đến một công nghệ khác: DRAM 3D. Hãng thừa nhận, với sự bùng nổ nhu cầu bộ nhớ do AI và mô hình ngôn ngữ lớn (LLM), mở rộng DRAM theo cách truyền thống ngày càng kém hiệu quả. Dù từng nghiên cứu DRAM 3D, Sandisk cho biết thách thức công nghệ quá lớn khiến hãng chưa có lộ trình rõ ràng.
Thay vào đó, Sandisk đang hướng đến những giải pháp khác để gia tăng hiệu suất bộ nhớ mà không phụ thuộc “đào sâu” vào DRAM 3D, ví dụ bộ nhớ hiệu suất cao (HBF) kết hợp cùng các phương pháp tối ưu khác. Về lâu dài, công ty vẫn để ngỏ khả năng đầu tư mạnh hơn vào sản xuất DRAM hoặc tiếp tục đột phá hướng 3D, nhưng chưa thể áp dụng ngay lúc này.
Nếu mọi thứ diễn ra suôn sẻ, UltraQLC có thể là bước đệm quan trọng để ngành công nghiệp đi tới ổ SSD dung lượng 1 PB, nâng tầm lưu trữ số ở nhiều lĩnh vực. Từ xử lý lượng dữ liệu khổng lồ của AI, đến phục vụ trung tâm dữ liệu và dịch vụ đám mây, sản phẩm có thể mở ra kỷ nguyên mới cho công nghệ lưu trữ.
Tuy nhiên, Sandisk chưa đưa ra lịch trình cụ thể ngày ra mắt các ổ SSD UltraQLC, cũng như lộ trình sản phẩm 1 PB. Dù vậy, thông tin về UltraQLC vẫn khiến giới công nghệ háo hức, đặc biệt khi nhu cầu lưu trữ vẫn liên tục tăng và pin dự báo hiệu năng NAND 3D phát triển.
Theo các nhà phân tích, UltraQLC nếu được thực hiện thành công sẽ cạnh tranh trực tiếp với các giải pháp QLC hay PLC (penta-level cell) mà một số hãng khác đang nghiên cứu. Cuộc đua lượng dữ liệu lưu trữ khổng lồ có thể mở ra thay đổi lớn, giúp tiết kiệm chi phí và không gian cho khách hàng doanh nghiệp cũng như người dùng.
