Af Torben Okholm, Alt om Data
Denne artikel er oprindeligt bragt på Alt om Data. Computerworld overtog i november 2022 Alt om Data. Du kan læse mere om overtagelsen her.
Uden at afsløre for meget tror vi, at du har bemærket, at to af ssd’erne i denne test kommer fra den samme producent, nemlig Samsung. Der er ingen tvivl om, at den koreanske gigant dominerer markedet for ssd’er. Det gælder for antallet af drev derude plus når det drejer sig om teknisk innovation. Og det er sidstnævnte, der kvalificerer 850 Evo til særlig opmærksomhed, selvom det ikke betyder, at det gør noget helt nyt, eller at det nødvendigvis er en vinder. Det er dog en smule irriterende, når man tager i betragtning, at Samsung også dominerer på markedet for smartphones. Og HD-tv’er. Og stort set ethvert andet område inden for forbrugerelektronik. Enhver modstand er tilsyneladende nytteløs.
Det er ikke vanvittig overraskende at konstatere, at store spillere dominerer en teknologi som ssd’er. I deres kerne afhænger de af hukommelseschips, der skyldes noget af den mest avancerede teknologi i verden. Avanceret betyder her kostbar. Det koster mange milliarder dollars at bygge en fabrik til hukommelseschips, og der er meget få firmaer, der kan fremskaffe de penge. Det må uundgåeligt reducere feltet til ganske få spillere.
850 Evo har nok den spændende 3D-hukommelse, men det døjer stadig med AHCI-protokollen.
Imidlertid er Samsung trods sin dominans ikke helt uden konkurrence på ssd-markedet. Der er kun en håndfuld firmaer, som laver hukommelseschips, men der er en del, som producerer controllerchipsæt, og der er endnu flere, som skruer controllere sammen med hukommelseschips, så der kommer drev ud af det. Det betyder, at man kan betragte Samsungs fornyelser som bidrag til en sund konkurrence i stedet for som konkurrenceforvridning. Lige nu, i hvert fald.
Den store nyhed ved Samsung 850 Evo er brugen af 3D-hukommelseschips. Det er ikke første gang, vi har set 3D-hukommelse i et ssd. Samsung kalder den V-NAND (vertical NAND). Den ære tilfalder dets Samsung-slægtning 850 Pro. Naturligvis endnu et Samsung-drev. Men 850 Evo bringer 3D-hukommelse til en mere mainstreamagtig del af markedet og signalerer noget, der ligner et skift i hukommelsesteknologi, som med tiden vil finde vej til alle ssd’er.
Velkommen til lagkagen
Fremtiden er altså 3D-hukommelse. Men hvad betyder det? Kort sagt taler vi om hukommelseschips, der går opad i lag og på tværs af kredsløbet. Og hvad så? Har integrerede kredsløb ikke altid været opbygget i lag? Skulle det være nyt?
Ja, det er det faktisk. Tidligere skulle lagene i en chip primært forbinde de tusinder og siden millioner og nu milliarder af transistorer. Det er meget komplekst. Men det net af kritiske komponenter – transistorerne – blev lagt ud på en 2D-flade. Chipsene havde et enkelt lag af transistorer.
Med 3D-hukommelse består den store nyhed i flere lag af transistorer. Eftersom vi taler om hukommelseschips, betyder det flere lag af hukommelsesceller. Konsekvensen er indlysende. To lag celler giver dobbelt så stor kapacitet overalt på chippen, om end det medfører øget tykkelse. Men det er nemt at forstå, at hukommelseskapaciteten pludselig eksploderer, når man begynder at opbygge flere lag af celler. Faktisk har Samsung også opgraderet sit V-NAND fra to bit pr. celle til tre bit pr. celle 850 Evo, hvilket øger kapaciteten endnu mere.
Det er vigtigt af mange grunde. Til at begynde med har chipindustrien stigende problemer med at holde Moores lov kørende. Moores lov siger, at chipindustren vrider dobbelt så mange transistorer på en chip hvert andet år. Med andre ord en fordobling af transistorantallet og dermed større processorkraft og hukommelseskapacitet med tiden.
Til sidst kommer vi til transistorer, der består af et eller to atomer, og så slutter festen. Vi er ikke så langt fra den situation, og der er brug for en ny holdning, hvis vi skal blive ved med at øge hukommelseskapaciteten. Det andet problem knytter sig til de produktionsprocesser, der bruges ved fremstilling af chips. I takt med at transistorer og dermed hukommelsesceller skrumper ind, bliver de mindre robuste. De kan med andre ord tåle færre læse- og skrivecyklusser, før de må give op.
Det samme gælder hukommelsesceller, der kan lagre flere databit. Når man går fra single-bit til celler på to bit og tre bit, lider robustheden skade. Resultatet er, at levetiden for flashhukommelse er blevet kortere i takt med, at kapaciteten er steget.
Hvis man går over til 3D-hukommelse, kan man udætte dette problem et stykke tid. Og det er netop det, Samsung har gjort med sin egen 3D NAND-hukommelse. Eftersom den består af 32 lag af hukommelsesceller, kan Samsung opnår en fremragende hukommelsestæthed uden den nyeste produktionsteknologi. 850 Evos hukommelseschips er 40 nm-enheder, men de leverer alligevel 128 Gbit pr. chip. Det sker flere generationer efter firmaets banebrydende 19 nm 2D-chips.
Som om det ikke var nok, øger de lodrette forbindelser mellem lagene af hukommelsesceller, også kaldet TSV’er (through-silicon vias), også båndbredden inden i chippen og dermed den generelle ydelse. Altså mere lagerplads, længere levetid og bedre ydelse. 3D NAND ser sandelig ud til at blive en gave til alle pc’er.
Ikke nok
Ved kapaciteter op til og inklusive denne 500 GB-model får 850 Evo også Samsungs nyeste MGX SATA ssd-controller. Der er altså meget, der er nyt. Men gør al disse nyheder 850 Evo bedre i den virkelige verden? Der er desværre et akut og meget indlysende problem. Dette er et konventionelt SATA-drev, der døjer med AHCI-protokollen og et beskedent båndbreddeloft på 6 Gbps. Det er ikke et smart, nyt M.2-drev med dynger af PCI Express-drevet båndbredde og ssd-optimerede NVMe-lækkerier. Ak og ve.
Det er derfor ikke overraskende, at testresultaterne gennemgående er beherskede. Vi taler om cirka 500 MB/s for maksimal sekventiel ydelse og en respektabel, med ikke imponerende 4K-måling for vilkårlige tal. Det samme gælder vores test af filoverførsel og kompression. 850 Evo er ikke synderlig fantastisk. Det brillerer heller ikke, når det gælder konsistens. Vi bør også nævne, at Samsungs RAPID-funktioner er temmelig ubrugelig i den virkelige verden. På papiret bruger den systemets hukommelse som en superhurtig drevcache. I praksis leverer den kun håndgribelige resultater i syntetiske test.
Vi må konkludere, at fordelene ved 850 Evos smarte 3D NAND-hukommelse ender med at virke lidt teoretiske. Det betyder ikke, at Evo på nogen måde er et dårligt ssd. Set i en større sammenhæng – som et 500 GB SATA-drev i dette prisleje – er det bestemt stadig meget konkurrencedygtigt. Det er blot ikke den revolution, vi havde håbet på.
