في مؤتمر الحوسبة الفائقة SC24 الذي عقد في نوفمبر في أتلانتا، قام هافور جوليوس بيورنسون (الممثل الذي لعب دور الجبل في لعبة العروش) برفع قضيب حديدي مخصص يزن 453 كيلوجرامًا (1000 رطل) من محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ( محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة). بلغ إجمالي البيانات المخزنة في محركات الأقراص هذه ما يزيد قليلاً عن 280 بيتابايت.
يقول آندي هيغينبوثام، المدير الأول لتطوير الأعمال في شركة Phison Electronics: “من دون شك، هذه هي أكبر كمية من البيانات التي جمعها إنسان في التاريخ”. نظمت منصة البيانات عالية الأداء Vdura عملية الرفع القياسية بالتعاون مع Phison.
وراء هذه الحيلة الدعائية هناك اتجاه حقيقي: من أجل تغذية شهية الذكاء الاصطناعي النهمة للبيانات، أصبحت محركات الذاكرة أكبر حجمًا، دون نهاية في الأفق. أعلنت Phison مؤخرًا عن أكبر محرك أقراص SSD للذاكرة حتى الآن، حيث يقوم بتخزين 128 تيرابايت من البيانات، وقام بتجميع المئات منها في قضيب Björnsson. وفي غضون بضعة أسابيع، أعلنت شركة Solidigm عن محرك الأقراص الخاص بها الذي تبلغ سعته 123 تيرابايت. كما بدأت شركتا Samsung وWestern Digital مؤخرًا في تقديم منتجات مماثلة.
أدى التحول نحو المزيد من أعباء عمل الذكاء الاصطناعي في مراكز البيانات إلى ظهور شرائح متعطشة للغاية للطاقة، معظمها وحدات معالجة الرسومات. نظرًا لارتفاع إجمالي استخدام الطاقة في مركز البيانات، يبحث الأشخاص عن طرق لاستخدام طاقة أقل حيثما أمكن ذلك. وفي الوقت نفسه، تتطلب نماذج اللغات الكبيرة ونماذج الذكاء الاصطناعي الأخرى كميات متزايدة من الذاكرة.
يقول روجر كوريل، المدير الأول للذكاء الاصطناعي والتسويق القيادي في شركة Solidigm: “يمكنك أن ترى إلى أين تتجه متطلبات التخزين”. “إذا نظرت إلى نموذج لغة كبير قبل عامين فقط، كان لديك نصف بيتابايت لكل رف أو أقل. والآن توجد نماذج لغات كبيرة تقترن بما يتراوح بين ثلاثة وثلاثة ونصف بيتابايت لكل رف. تعد كفاءة التخزين لتمكين التوسع المستمر في البنية التحتية للذكاء الاصطناعي أمرًا مهمًا حقًا.
ومن الأهمية بمكان أن هذه المجموعة الجديدة من محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة تشغل نفس المساحة في حامل الحوسبةوميزانية الطاقة مثل أسلافها التي تبلغ سعتها 32 تيرابايت و64 تيرابايت تقريبًا – على الرغم من أنها أطول قليلاً – مما يعني أنه يمكن تبديلها بمراكز البيانات لتحقيق فوز سهل.
3 طرق لتعزيز سعة SSD
يقول كوريل: “هناك ثلاثة أنواع من المتجهات التي يمكنك ابتكارها لزيادة السعة لكل SSD”. “الأول هو عدد البتات لكل خلية، والثاني هو عدد الخلايا التي يمكنك تجميعها في طبقة واحدة، وعدد الطبقات التي يمكنك تجميعها من خلايا الذاكرة هذه.”
عدد البتات لكل خلية هو حرفيًا عدد القيم المختلفة التي يمكن تخزينها في ترانزستور بوابة عائمة NAND واحد. يتم تعبئة هذه الترانزستورات على طبقة ذات كثافات متزايدة باستمرار. إن إضافة المزيد من الطبقات يجعل الجهاز أطول، لكن كوريل يقول إن الارتفاع ليس عاملاً مقيدًا في مراكز البيانات اليوم، لذلك هناك مجال للتوسع.
كانت شركة Solidigm تصنع بالفعل أجهزة 4 بت لكل خلية، لذا فقد ابتكرت من خلال تعبئة المزيد من الخلايا في كل طبقة للانتقال من طراز 60 تيرابايت إلى جهاز 122 تيرابايت، وذلك بشكل أساسي باستخدام أصغر تقنية NAND متاحة وتقليل حجم مكونات غير NAND. لقد انتقل Phison من خلايا NAND ذات 3 بت إلى 4 بت، مما أدى إلى تحسين جميع النواقل الثلاثة للانتقال من محرك الأقراص الذي تبلغ سعته 32 تيرابايت إلى محرك الأقراص الذي تبلغ سعته 128 تيرابايت.
إن الانتقال إلى عدد أكبر من البتات لكل خلية يجعل أوقات الكتابة أبطأ إلى حد ما، ولكن هذا لا يزال يمثل فوزًا في الكثير من التطبيقات، كما يقول ألين مالفينتانو، المدير الأول للتسويق الفني في Phison.
يعد الحفاظ على نفس سحب الطاقة مثل الأجهزة الأصغر بمثابة توازن جيد. “سيتعين على مطوري محركات الأقراص دائمًا القيام بذلك لمعرفة، حسنًا، إذا قمنا بتكوينه بهذه الطريقة بالذات، فربما يمكننا الحصول على أداء أعلى، ولكن إذا فعلنا ذلك، فسوف يتطلب الأمر المزيد من القوة من أجل القيام بذلك يقول مالفينتانو: “هذا صحيح”. “لذا، هناك في الأساس عملية ضبط تتم لأي سعة معينة.”
كما أن الطلب على محركات الأقراص ذات السعة العالية لا يتباطأ أيضًا. “لن يتوقف الأمر أبدًا. يقول هيجينبوثام: “سيكون هناك دائمًا المزيد من الطلب على محركات أقراص الحالة الصلبة الأكبر حجمًا”. ويتوقع كوريل من شركة Solidigm أن تكون هناك محركات أقراص SSD بحجم بيتابايت في السوق قبل انتهاء العقد.
من مقالات موقعك
مقالات ذات صلة حول الويب