Google и японская Kioxia заключили партнёрское соглашение для получения электроэнергии от модернизированной гидроэлектростанции в префектуре Тюбу (Chubu) в Японии, сообщает Datacenter Dynamics. Ожидается, что проект, владельцем и оператором которого выступает бизнес-группа Chubu Electric Power, поможет обеим компаниям в их инициативах по декарбонизации.

Kioxia уже начал закупки электричества. Ожидается, что ГЭС обеспечит компании 160 ГВт∙ч/год. Kioxia заявляет, что это поможет компании уже к 2040 году получать 100 % энергии из возобновляемых источников и достичь нулевых выбросов к 2050 году. Соглашение о закупках энергии позволит японскому производителю круглосуточно получать электричество, а Google — сократить непрямые выбросы Scope, не связанные непосредственно с деятельностью компании. В каких объёмах Google намерена закупать электроэнергию, не разглашается. В США она потратит $3 млрд на закупку энергии ГЭС.

По словам Google, реализация проекта стала возможной благодаря усилиям IT-гиганта по обеспечению промышленных компаний Японии дополнительными, экономичными и экологически чистыми источниками энергии. Утверждается, что Google и Kioxia сосредоточились на модернизации уже существующей инфраструктуры и таким образом продвигают практичный и эффективный метод повышения доступности «чистой» энергии в Японии.

Источник изображения: Kaito Kinjo/unsplash.com

Детели проекта, связанного с соглашением, не раскрываются. Chubu Electric владеет и управляет двумя сотнями ГЭС совокупной мощностью 5,477 ГВт, которые разбросаны по всей Японии. Сейчас компания модернизирует и реконструирует старые гидроэлектростанции для повышения их производительности и эффективности в целом.

Google заключила в Японии два соглашения о поставках возобновляемой энергии для обеспечения работы своего единственного в стране дата-центра — он расположен в Индзае (Inzai). В 2024 году компания впервые подписала соглашение (PPA) о покупке «чистой» энергии с Clean Energy Connect и Shizen Energy, предусматривающее оплату 60 МВт в рамках двух «солнечных» проектов. В сентябре 2024 года Google заключила «виртуальное» PPA-соглашение на 15 МВт с японской энергетической группой Jera.

Потребности Японии в энергии на фоне бума ЦОД продолжают расти. Ещё в мае 2024 года местные власти прогнозировали, что стране придётся производить на 35–50 % больше энергии к 2050 году. А год спустя уже сам глава NVIDIA лично призвал премьер-министра Японии к увеличению производства электроэнергии для развития ИИ-индустрии.

Компании Kioxia и NVIDIA, по сообщению Nikkei, разрабатывают SSD нового типа для ИИ-систем, которые по показателю IOPS (операций ввода/вывода в секунду) будут превосходить современные изделия практически в 100 раз. Предполагается, что такие устройства смогут стать альтернативой HBM при расширении памяти ИИ-ускорителей.

Коити Фукуда (Koichi Fukuda), главный инженер подразделения твердотельных накопителей Kioxia, рассказал, что компания проектирует устройства в соответствии с требованиями NVIDIA. Речь идёт об SSD следующего поколения с интерфейсом PCIe 7.0. Предполагается, что такие изделия смогут демонстрировать показатель IOPS на уровне 100 млн, что позволит применять их в том числе для ИИ-инференса.

Более того, NVIDIA стремится к достижению значения IOPS в 200 млн. Такого результата Kioxia рассчитывает добиться путём объединения в массив двух SSD нового типа. Особенностью этих накопителей станет то, что они смогут обмениваться данными с GPU напрямую, не вовлекая в эти операции CPU, как в случае с традиционными решениями. Пробные поставки устройств планируется организовать во II половине 2026 года, тогда как на коммерческом рынке накопители нового типа могут появиться в 2027-м.

Источник изображения: Kioxia

Согласно прогнозам Kioxia, к 2029 году почти половина спроса на NAND-память, которая применяется в SSD, будет связана с системами ИИ. Участники рынка также говорят о возобновлении инвестиций в разработку NAND-продуктов после двухлетнего затишья. Восстановление активности среди производителей объясняется растущей потребностью в высокоскоростных накопителях большой вместимости с высокими показателями быстродействия при произвольном доступе. Одним из перспективных направлений названо создание решений на основе флеш-памяти с высокой пропускной способностью HBF (High Bandwidth Flash): разработки в данной сфере, в частности, ведёт SanDisk.

Компания Kioxia сообщила о разработке прототипа флеш-модуля (аналога SSD), который сочетает в себе большую вместимость и высокую пропускную способность. Изделие создано в рамках проекта, поддерживаемого японской Организацией по развитию новых энергетических и промышленных технологий (NEDO).

Модуль способен хранить 5 Тбайт информации. При этом скорость передачи данных теоретически может составлять до 64 Гбайт/с. Для достижения таких показателей Kioxia разработала новую архитектуру, основанную на последовательном соединении микросхем флеш-памяти.

Источник изображения: Kioxia

В составе изделия каждый флеш-чип подключён к отдельному контроллеру. Благодаря такой каскадной конфигурации пропускная способность не снижается даже при увеличении количества микросхем флеш-памяти. Благодаря последовательному соединению контроллеров удалось добиться снижения энергопотребления и улучшения целостности сигнала. Задействована модуляция PAM4. Скорость передачи информации достигает 128 Гбит/с на контроллер.

В прототипе применяется интерфейс PCIe 6.0 х8. Для каждого контроллера обеспечивается снижение задержки чтения путём предварительной выборки данных с использованием внутреннего кеша. Специальные механизмы обработки сигналов позволяют достичь скорости обмена данными между контроллером и подключенным к нему флеш-чипом в 4 Гбит/с. Общее энергопотребление модуля составляет менее 40 Вт. Ожидается, что новинка найдёт применение в таких сферах, как интернет вещей, периферийные ИИ-вычисления, анализ больших данных и пр.

Компания Kioxia анонсировала первый в отрасли твердотельный накопитель NVMe, способный вместить 245,76 Тбайт информации. Устройство, вошедшее в семейство LC9, рассчитано прежде всего на рабочие нагрузки, связанные с генеративным ИИ.

SSD серии LC9 дебютировали в марте нынешнего года. Их основой служат чипы флеш-памяти BiCS FLASH QLC 3D с технологией CBA (CMOS directly Bonded to Array). Задействован неназванный проприетарный контроллер, совместимый с NVMe 2.0. Для обмена данными используется интерфейс PCIe 5.0 x4 (с поддержкой двух портов).

Изначально в семействе LC9 были представлены решения в формате U.2 вместимостью до 122,88 Тбайт. Теперь максимальная ёмкость таких устройств увеличилась в два раза — до 245,76 Тбайт. Кроме того, в серии LC9 появились изделия типоразмера EDSFF E3.L на 245,76 Тбайт, а также EDSFF E3.S на 122,88 Тбайт.

Источник изображения: Kioxia

Скорость последовательного чтения достигает 12 Гбайт/с, скорость последовательной записи — 3 Гбайт/с. Это не самые высокие показатели для SSD корпоративного класса с интерфейсом PCIe 5.0, но в данном случае Kioxia пришлось пойти на компромисс с целью достижения рекордной вместимости. Величина IOPS на операциях произвольного чтения составляет до 1,3 млн IOPS, на операциях произвольной записи — до 50 тыс. Накопители рассчитаны на 0,3 полных перезаписи в сутки (показатель DWPD).

SSD поддерживают ряд функций для повышения надёжности и обеспечения целостности данных. Это средства защиты от внезапного отключения питания (PLP), технология FDP (Flexible Data Placement) для повышения долговечности, инструмент управления ошибками на основе контроля четности и пр. Реализованы шифрование AES-256 и алгоритмы постквантовой криптографии, устойчивые к атакам будущих квантовых компьютеров.

Компания Kioxia анонсировала SSD семейства CD9P, предназначенные для использования в дата-центрах. Накопители будут предлагаться в двух вариантах исполнения — U.2 толщиной 15 мм и EDSFF E3.S. В первом случае вместимость достигает 61,44 Тбайт, во втором — 30,72 Тбайт.

В основу новинок положены чипы флеш-памяти 3D BiCS FLASH TLC 8-го поколения. Применена технология CBA (CMOS direct Bonded to Array), которая, как утверждает Kioxia, значительно повышает энергоэффективность, производительность и плотность хранения данных по сравнению с решениями предыдущего поколения, одновременно удваивая максимально возможную ёмкость SSD.

Для подключения служит интерфейс PCIe 5.0 (NVMe 2.0, NVMe-MI 1.2c). Заявленная скорость последовательного чтения информации достигает 14,8 Гбайт/с, скорость последовательной записи — 7 Гбайт/с. Показатель IOPS при произвольном чтении (4 КиБ / QD512) составляет до 2,6 млн, при произвольной записи (4 КиБ / QD32) — до 750 тыс. Накопители способны выдерживать до 1 полной перезаписи в сутки (1 DWPD) в варианте для интенсивного чтении и до трёх перезаписей в исполнении для смешанных нагрузок (3 DWPD).

Источник изображения: Kioxia

SSD, как отмечается, поддерживают стандарт CNSA 2.0 (Commercial National Security Algorithm Suite) — это набор криптографических алгоритмов, обнародованный Агентством национальной безопасности США (NSA) в качестве замены алгоритмам криптографии NSA Suite B. Таким образом, накопители поддерживают постквантовую криптографию, устойчивую к атакам будущих квантовых компьютеров.

Kioxia представила стратегию развития SSD в среднесрочной и долгосрочной перспективе с акцентом на инновации, направленные на повышение производительности и ёмкости хранилища. Одним из ключевых проектов Kioxia назвала создание SSD с использованием SLC-памяти XL-FLASH в сочетании с переработанным контроллером. Ожидается, что эта комбинация обеспечит более 10 млн IOPS, особенно для небольших транзакций данных. Образцы продвинутых SSD увидят свет ко II половине 2026 года.

Kioxia сообщила, что тесно сотрудничает с основными производителями GPU для точной настройки SSD с целью повышения производительности в приложениях с интенсивным использованием ИИ и графики. Выпускаемые сейчас компанией SSD построены на чипах 3D NAND BiCS FLASH TLC 8-го поколения с использованием технологии CBA (CMOS directly Bonded to Array), обеспечивающей повышение энергоэффективности, производительности, плотности и стабильности по сравнению с решениями предыдущего поколения.

Источник изображений: Kioxia

Семейство SSD корпоративного класса CM9 нацелено на ИИ-системы, которым требуется как высокая скорость, так и высочайшая надёжность, чтобы максимально использовать дорогостоящее оборудование с ИИ-ускорителями. В свою очередь, семейство накопителей LC9 предлагает большую ёмкость, достигающую 122 Тбайт, для поддержания нагрузок, связанных с крупномасштабными базами данных для систем ИИ-инференса. Также чипы BiCS FLASH TLC 8-го поколения используются в смартфонах. Kioxia отметила, что в настоящее время увеличивает производство линейки продуктов BiCS FLASH 8-го поколения.

Компания сообщила, что использует два подхода при разработке флеш-памяти. Один из них основан на традиционном методе увеличения количества слоев для создания более высокой ёмкости и производительности в таком продукте, как BiCS FLASH 10-го поколения. А при разработке флеш-памяти BiCS FLASH 9-го поколения компания использует преимущества технологии CBA, объединяя проверенные конструкции ячеек с передовой технологией CMOS.

В целом, стратегия Kioxia направлена как на постепенное усовершенствование SSD, так и на инновации в архитектуре для удовлетворения меняющихся потребностей рынка в сфере ИИ и хранлищ. Так, для QLC-памяти компания ставит целью вытеснение Nearline HDD путём уменьшения стоимости SSD.

Компания InnoGrit, по сообщению ресурса Tom's Hardware, анонсировала твердотельные накопители N3X, которые будут предлагаться в форм-факторах U.2 и E3.S. Устройства рассматриваются в качестве альтернативы изделиям Intel Optane, производство которых было прекращено.

SSD серии InnoGrit N3X используют контроллер InnoGrit Tacoma IG5669 и чипы памяти Kioxia XL-Flash второго поколения, функционирующие в режиме SLC. Задействован интерфейс PCIe 5.0 x4 (NVMe 2.0). Названный контроллер построен на архитектуре RISC-V, а при его производстве применяется 12-нм технология TSMC FinFET.

Утверждается, что новые накопители обеспечивают скорость последовательного чтения информации до 14 000 Мбайт/с и скорость последовательной записи до 12 000 Мбайт/с. Показатель IOPS (операций ввода/вывода в секунду) достигает 3,5 млн при произвольном чтении и 700 тыс. при произвольной записи.

Одной из особенностей решений N3X являются небольшие задержки. При чтении этот показатель составляет менее 13 мкс, тогда как у обычных накопителей на основе памяти 3D TLC NAND величина варьируется от 50 до 100 мкс. Задержка при записи находится на уровне 4 мкс против 200–400 мкс для 3D TLC NAND. Таким образом, представленные устройства подходят для кеширования, ИИ-инференса, in-memory систем, аналитики в реальном времени и других задач, где задержка имеет критическое значение.

Источник изображения: InnoGrit

Ещё одним преимуществом устройств N3X является высочайшая долговечность. Накопители способны выдерживать до 50 полных перезаписей в сутки (DWPD) на протяжении пяти лет. Это значительно выше средних показателей корпоративных SSD на базе флеш-памяти NAND. Отмечается, что новинки отлично подходят для задач с интенсивными операциями записи, таких как транзакционные рабочие нагрузки и инференс.

Источник изображения: Tom's Hardware / Future

Накопители будут выпускаться в модификациях вместимостью 400 и 800 Гбайт, а также 1,6 и 3,2 Тбайт. Упомянута поддержка шифрования AES-256. Гарантированный объём записанной информации (показатель TBW) достигает 292 тыс. Тбайт.

Компания Kioxia анонсировала семейство SSD корпоративного класса CM9 с интерфейсом PCIe 5.0 (NVMe 2.0, NVMe-MI 1.2c). Изделия доступны в форм-факторах SFF и E3.S в двухпортовом исполнении: в первом случае вместимость достигает 61,44 Тбайт, во втором — 30,72 Тбайт.

Утверждается, что устройства серии CM9 — это первые твердотельные накопители, построенные на чипах 3D-флеш-памяти BiCS FLASH TLC 8-го поколения. Используется технология CBA (CMOS directly Bonded to Array), которая обеспечивает повышение энергоэффективности, производительности, плотности и стабильности по сравнению с решениями предыдущего поколения.

Заявленная скорость последовательного чтения информации достигает 14,8 Гбайт/с, скорость последовательной записи — 11 Гбайт/с. Показатель IOPS при произвольном чтении данных составляет до 3 400 000 (4 КиБ / QD512), при произвольной записи — до 800 000 (4 КиБ / QD32). Накопители способны выдерживать до 1 полной перезаписи в сутки (1 DWPD) при интенсивном чтении и до трёх перезаписей при смешанном использовании (3 DWPD).

Источник изображения: Kioxia

Kioxia отмечает, что SSD серии CM9 демонстрируют прирост производительности примерно на 65 % при произвольной записи, на 55 % при произвольном чтении и на 95 % при последовательной записи по сравнению с устройствами семейства CM7. Кроме того, достигается увеличение быстродействия на 1 Вт затрачиваемой энергии примерно на 55 % при последовательном чтении и на 75 % при последовательной записи.

Новые накопители рассчитаны на использование в дата-центрах, поддерживающих ресурсоёмкие рабочие нагрузки машинного обучения, ИИ и НРС. Пробные поставки устройств уже начались.

Компании Kioxia, AIO Core и Kyocera объявили о разработке прототипа SSD с оптическим интерфейсом, совместимого с PCIe 5.0. Изделие ориентировано на дата-центры следующего поколения, рассчитанные на ресурсоёмкие нагрузки, включая приложения ИИ с высокой интенсивностью обмена данными.

О разработке «оптических» твердотельных накопителей Kioxia сообщала в августе прошлого года. Речь идёт об использовании оптического интерфейса подключения вместо традиционного электрического. Новый подход позволяет устранить влияние посторонних электромагнитных помех. При этом длина соединения может достигать 40 м с последующим увеличением до 100 м.

В представленном прототипе SSD задействованы оптический трансивер IOCore разработки AIO Core и технология оптоэлектронной интеграции Optinity компании Kyocera. Реализованная оптическая система, как утверждается, позволяет устройству функционировать на скоростях интерфейса PCIe 5.0.

Источник изображения: Kioxia

Разработка «оптического» SSD осуществляется в рамках японского проекта JPNP21029 «Развитие технологий зелёных центров обработки данных следующего поколения». Он субсидируется Организацией по развитию новых энергетических и промышленных технологий (NEDO). Цель инициативы заключается в сокращении энергопотребления ЦОД более чем на 40 % по сравнению с нынешними площадками. В рамках проекта Kioxia отвечает за SSD нового типа, тогда как AIO Core и Kyocera создают оптоэлектронные компоненты.

Предполагается, что появление «оптических» SSD откроет новые возможности в плане проектирования дата-центров. Представленная технология позволит значительно увеличить физическое расстояние между вычислительными и запоминающими устройствами, обеспечивая при этом энергоэффективность и высокое качество сигнала.

Компания Kioxia анонсировала SSD семейства LC9, ориентированные на использование в дата-центрах и системах корпоративного класса. Накопители предназначены прежде всего для поддержания нагрузок, связанных с генеративным ИИ и большими языковыми моделями (LLM).

В основу изделий положены чипы флеш-памяти Kioxia QLC BiCS Flash 3D восьмого поколения плотностью 2 Тбит с технологией CBA (CMOS directly Bonded to Array). Kioxia смогла добиться вертикального и горизонтального масштабирования кристалла памяти с помощью запатентованных процессов и инновационных архитектур. Вместимость SSD достигает 122,88 Тбайт.

Устройства выполнены в формате SFF U.2, а для обмена данными служит интерфейс PCIe 5.0 (NVMe 2.0): возможны конфигурации PCIe х4 (один порт) или x2/х2 (два порта). Накопитель может выдерживать 0,3 перезаписи в сутки (DWPD), что составляет немногим менее 37 Тбайт в день или 1,5 Тбайт в час на протяжении всего срока службы.

Источник изображения: Kioxia

Утверждается, что изделия LC9 могут использоваться совместно с технологией AiSAQ — All-in-Storage ANNS with Product Quantization, где ANNS — это новый алгоритм «приблизительного поиска ближайшего соседа», оптимизированный для твердотельных накопителей. Технология AiSAQ обеспечивает масштабируемую производительность для RAG, выполняя поиск непосредственно на SSD без размещения индексных данных в DRAM. Благодаря этому обеспечивается работа крупномасштабных баз данных без зависимости от ограниченных ресурсов оперативной памяти. Кроме того, возможен быстрый запуск векторных баз данных — без необходимости загрузки индексных сведений в DRAM.

Нужно отметить, что SSD вместимостью более 120 Тбайт ранее уже анонсировали другие производители, в частности, Solidigm, Phison и Western Digital. При этом устройства Solidigm D5-P5336 оснащены интерфейсом PCIe 4.0, а Phison Pascari D200V — PCIe 5.0.