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PCIe5.0以32為我們承諾了超強的性能GT/s帶寬做到了PCIe4.0的兩倍PCIe4.0產(chǎn)品剛剛在客戶或企業(yè)級應(yīng)用中普及，但PCIe5.0產(chǎn)品仍處于早期階段，尚未推出大規(guī)模產(chǎn)品。
而PCIe6.雖然號稱速度是PCIe5.0倍，目前還處于研發(fā)階段，預(yù)計2025年以后才會開始大規(guī)模商業(yè)化。新標準實施下的落地市場往往是消費和企業(yè)存儲，PCIe5.0也不例外。最近，許多制造商推出了針對PCIe5.0 NVMeSSD除了三星這樣使用自研控制器方案的廠商外，市場上還有很多方案SSD還是用第三方的SSD控制器。可以說，如果這些控制器不能量產(chǎn)，光靠顆粒準備就緒是不夠的。
消費級第一殺:群聯(lián)E26
去年，群聯(lián)公開了下一代PCIe5.0 SSD控制器E26（PS5026-E26)是集低功耗、高性能特性于一體的控制器。控制器基于兩個ConnorWinfield代理低功耗的ARMR5CPU與三個群聯(lián)自主研究CoXProcessor2.0臺積電12處理器nm工藝建設(shè)，支持M.2、U.3、E1.S和E3.S這樣的SSD最形尺寸最高支撐32TB容量。由此可見主要是消費級和企業(yè)級存儲，但當時該控制器的具體性能尚未公布。

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由微星和群聯(lián)組成PCIe5.0 SSD樣品 / 微星

今年終于組聯(lián)了CES上，展示了它的第一款PCIe5.0的SSD控制器方案E從實機軟件測試結(jié)果可以看出26的具體性能。E26控制器方案PCIe5.0 SSD讀取速度已提高到13815.38MB/s，12727.24MB/s，約合13GB/s。這與公布的紙面參數(shù)基本一致，其4K隨機讀取速度達到15000K IOPS，4K隨機寫入速度達到2000K IOPS。

E26在CrystalDiskMark性能中等 / 群聯(lián)

群聯(lián)表示，E目前，26不再處于硬件開發(fā)階段，而是專注于固件結(jié)構(gòu)和性能優(yōu)化。在批量生產(chǎn)和啟動方面，群聯(lián)一直做得很好。在群聯(lián)眾多合作伙伴的共同努力下，我相信很快就會有大量的市場PCIe5.0 SSD使用此控制器芯片。
性能Tier1：MicrochipFlashtec NVMe 4016
Microchip最后也在最近推出Flashtec第四代NVMeSSD控制器，F(xiàn)lashtecNVMe4016是專門為企業(yè)級和數(shù)據(jù)中心準備的PCIe5.0 SSD控制器。正如其名，F(xiàn)lashtecNVMe4016支持標準的NVMe2.在對數(shù)據(jù)中心SSD對尺寸的支持基本實現(xiàn)了全覆蓋，包括E1.S和E3.S這樣的短卡，還有E1.L和E3.L這樣的長卡，常見的U.2、U.也支持定制尺寸。最高支持2000TB以上的SSD容量，F(xiàn)lashtecNVMe4016的靈活性相當高。

FlashtecNVMe4016不同尺寸的4016SSD產(chǎn)品 /Microchip

當然了，SSD最重要的是存儲性能。Microchip在給出的數(shù)據(jù)中，F(xiàn)lashtecNVMe16個可編程項目在4016上NAND閃存通道支持最高2.4GT/s，充分利用了PCIe5.0x4的帶寬。FlashtecNVMe4016的128KB順序讀寫速度可達14GB/s以上，4K隨機讀取速度達到3M IOPS以上。該性能已公布。PCIe5.0 SSD速度也是數(shù)一數(shù)二的。

FlashtecNVMe4016架構(gòu)與參數(shù) / Microchip

另一個關(guān)鍵要求是企業(yè)級和數(shù)據(jù)中心的存儲應(yīng)用，NVMe在這方面，4016提供了雙簽名認證和可信平臺支持。此外，在大規(guī)模部署下，另一個必須考慮的因素是TCO，目前這類SSD存儲成本相對較高，這也是許多云存儲應(yīng)用程序的最大成本支出FlashtecNVMe4016降低TCO方法是提高能效。通過架構(gòu)和半導(dǎo)體設(shè)計技術(shù)，F(xiàn)lashtecNVMe4016實現(xiàn)了處理器核心自動閑置等一系列高級電源管理特性。根據(jù)Microchip與上一代產(chǎn)品相比，能耗提高了30%，與三星相比PM與前一代相比，1743的改進是一致的。
FlashtecNVMe4016還有一個獨特的特點，就是它集成了一個全新的可編程機學(xué)習(xí)引擎，支持各種AI和ML模用程序中的模式識別和分類。基于控制器的發(fā)動機帶來的加速無疑增加了SSD在AI/ML服務(wù)器的吸引力。
PCIe5.0 SSD離我們有多遠？
自然，這些控制器承諾的性能令人向往，但這些PCIe5.0 SSD離我們有多遠？無論是群聯(lián)E26這樣的客戶級SSD控制器，還是MicrochipFlashtecNVMe4016企業(yè)級/數(shù)據(jù)中心SSD其實控制器還沒有完全量產(chǎn)。比如E26在去年9月的新聞中成功宣布完成12nm不久前，流片與主板制造商合作開發(fā)和測試樣品，預(yù)計產(chǎn)品將于今年下半年推出。而Microchip的FlashtecNVMe4016年將于2023年下半年全面投產(chǎn)，以滿足2024年至2025年相關(guān)產(chǎn)品的需求。SSD控制器廠商Silicon Motion也相吻合。
畢竟，群聯(lián)仍然專注于消費水平SSD在市場上，產(chǎn)品的推出速度往往比人快一步PCIe4.0時代也可以看到，比如群聯(lián)E16控制器基本都出現(xiàn)在第一代PCIe4.0 SSD上，而E2021年，為2021年SSD市場上的常客。早在流片前，E26的控制器IP和固件就在FPGA為了保證最快的上市時間，環(huán)境同時開發(fā)。
但考慮到目前的正確性PCIe5.例如，英特爾12代的支持并不完美AlderLake該系列處理器對PCIe5.0的支持僅限于桌面端，移動端仍然只支持PCIe4.0。至于AMD只計劃今年年底Zen4處理器將得到支持PCIe5.0.除了消費芯片，一些服務(wù)器芯片可能會很快得到支持PCIe5.0，但這類PCIe5.0 SSD還在醞釀的過程中，所以暫時不會見到我們。從目前的市場情況來看，更令人擔(dān)憂的是成本。PCIe4.0的SSD如果此時價格還沒有下降，如果PCIe5.0SSD如果推出，勢必會像DDR內(nèi)存一樣，以高價出現(xiàn)。