期,三星發布了一款采用了Type-C接口的USB 3.1閃存盤,這款閃存盤采用了時尚Mini的外觀設計,和超400MB/S讀取的強悍性能,可以說是目前我見過的體積最小、性能最強的一款USB-C接口的閃存盤,今天我們就來和大家一起來體驗一下這款多功能、多用途的高性能USB Type-C USB3.1閃存盤。
外觀:極光藍涂層 超Mini身材 即插即用
三星Type-C閃存盤隸屬三星存儲產品線,外觀方面采用了極光藍噴涂,并且是珠光漆的設計,在不同的角度下能夠折射不一樣的光彩,非常漂亮,這個顏色也是三星標志性的藍色,在三星很多存儲產品上都能夠看到,經典耐看。
三星Type-C身材非常小巧,我感覺和我的拇指差不多大,重量僅為3.4g,非常的小巧輕便,外出攜帶完完全全不會造成任何壓力,便攜性出色。
兼容性方面,這款閃存盤兼容手機、平板、筆記本電腦等擁有USB-C接口的設備,并且即插即用,非常方便,無需任何提前操作,這點是市面上很多的存儲設備所不具備的,并且兼容評測MacOS,對蘋果用戶也很友好,可以覆蓋我們日常大部分的使用場景。
多重防護 安全可靠 五年質保售后出色
另外,這款閃存盤還支持防水、抗沖擊、防磁、耐高溫、防X射線,品質突出,安全可靠。在面對各種復雜的使用環境中,依舊能保證出色的質量,并且官方提供5年期的售后保證,完全免除了后顧之憂。在性能方面,官方宣稱這款閃存盤的順序讀取性能為400MB/S,性能非常出色,基本上11秒鐘就能拷貝一部4G的高清電影,同時閃存盤的容量為64G、128G和256G,滿足不同用戶的使用需求。
性能測試:超400MB/S讀取 性能表現出色
首先是TxBENCH軟件,在這個測試項目中我們可以看到,三星Type-C USB3.1閃存盤的順序讀取性能為398.471MB/S,順序寫入成績為114.24MB/S,性能表現出色,基本上達到了目前閃存盤的上限,讀取性能表現屬于第一梯隊。
在CrystalDiskMark 7.0.0軟件中我們可以看到,三星Type-C USB3.1閃存盤的讀取性能達到了421.41MB/S,寫入性能達到114.7MB/S,超越官方標稱的400MB/S讀取,表現非常亮眼。另外我們從閃存盤內拷貝出一個3.9GB大小的1080P高清電影,速度基本維持在440MB/S,11秒左右的時間就拷貝完成,速度非常快,這樣的性能表現不論是日常使用還是內容創作,都能夠提供更高的數據傳輸效率。
ATTO Disk Benchmark是用來測試硬盤順序讀取性能的軟件,在這個測試項目中我們可以看到,閃存盤的讀取性能達到418MB/S,順序寫入成績為114MB/S,同樣超過官方標稱的速度,性能著實優秀。
隨機寫入性能方面,三星Type-C USB3.1閃存盤4K隨機寫入性能達到8171iops,隨機讀取性能達到3816iops,遠超一般類型的閃存盤,隨后我們向硬盤內拷貝一些碎文件,用來模擬日常使用,文件夾大小為4.5GB左右,硬盤的寫入性能維持在73MB/S左右,在我們日常使用中,這樣的性能表現足夠優秀,滿足我們大部分的使用場景。
寫在最后:三星作為存儲行業的領導品牌之一,是全球為數不多能夠自主生產NAND和主控的半導體廠商,其技術實力毋庸置疑,三星全新的Type-C閃存盤身材小巧攜帶方便,并且還支持手機、平板、電腦的即插即用,大大方便了我們日常多設備間傳輸數據,大大提升了我們的工作、內容創作的效率。
性能方面,如此小巧的身材順序讀取性能達到驚人的400MB/S,僅需11秒鐘就能拷貝4GB的大文件,同時最大256GB的容量,能夠存儲超過6萬張高清圖片,2萬首歌曲和700分鐘的4K高清錄像,兼顧高性能和大容量以及多場景使用,是我們生活、創作的必備利器。
存儲市場觸底反彈之際,三星也正在躍躍欲試,為未來做好充分的準備。
根據最新的消息透露,在即將舉辦的ISSCC大會上,三星除了將展示速度驚人的GDDR7 VRAM外,還將帶來高速的下一代280層閃存。與此同時,三星還在近日公開公司的3D DRAM計劃。
讓我們來看一下存儲巨頭的最新進展。
NAND,280層
在今年的ISSCC上,三星希望推出迄今為止數據密度最高的新型NAND 閃存。據了解,三星屆時將會分享一篇題為《A 280-Layer 1Tb 4b/cell 3D-NAND Flash Memory with a 28.5Gb/mm2 Areal Density and a 3.2GB/s High-Speed IO Rate》的演講,披露其下一代V9閃存。
如標題所說,三星開發出了每單元 4 位的新一代 QLC NAND 閃存,據說其面積密度極高,達到每平方毫米 28.5 Gbit。從這個數據看來,即使是SK海力士宣布的超過300層和20.0 Gbit/mm2的高密度TLC-NAND,以及英特爾首款每單元5位和23.3 Gbit/mm2的PLC-NAND,都不記得三星新內存的密度。
根據三星2022年的一份報告,三星基本上全力投入QLC開發。隨著 TLC 閃存架構開始達到原始存儲容量的極限(就像之前的 SLC 和 MLC 一樣),QLC 代表了希望不斷突破主流消費 SSD 容量極限的 SSD 制造商的未來。它甚至可能會在未來進入企業級SSD。
V9只是三星QLC路線圖的下一步。未來幾代產品的速度應該會比 V9 更快,并且最終可以在原始性能方面與當今即將推出的 TLC 閃存架構直接競爭。
V9 的速度也不會慢,據報道,三星的 V9 QLC 的最大傳輸速率為 3.2 Gbps。這比其即將推出的僅提供 2.4 Gbps 的基于 QLC 的產品要快得多。過去,速度一直是 QLC 的一個根本問題,而三星的新款 V9 NAND 閃存表明,它已經在解決這個問題方面取得了長足的進步。V9 的速度為 3.2 Gbps(每個芯片),對于 PCIe SSD 來說應該綽綽有余。當然,它在實踐中的表現如何還有待觀察。
目前尚不清楚的是,當直接以 QLC 模式寫入時,性能會如何擴展。目前所有的 QLC SSD 都使用 pSLC 緩存,其容量高達總可用容量的 25%,性能顯著提高。根據 NAND 的不同,一旦緩存已滿,我們通常會看到寫入速度下降至 100~300 MB/s。
如果性能足夠好,三星新款基于 QLC 的閃存將于今年晚些時候上市,可能會從根本上改變消費者 SSD 格局。QLC 仍然可能無法為高性能 SSD 提供服務,例如那些支持 PCIe 5.0 傳輸速度的 SSD,但它應該非常適合較低層的 PCIe 驅動器。由于存儲密度領先近 50%,我們可以預期任何采用新型 V9 QLC 閃存的三星新硬盤都將提供具有競爭力的價值,并可能具有業內最優惠的每 GB 價格。
根據市場需求,三星甚至有可能提供容量超過 8TB 的 V9 QLC M.2 硬盤,這是目前消費類 M.2 硬盤中容量最高的。三星甚至有可能推出單面 8TB 硬盤。
近年來,三星多次強調QLC-NAND將繼續存在。到目前為止,緩慢的寫入速度一直是一個致命弱點,但這方面也應該有進步。高表面密度首先確保了一件事:降低制造成本,因為晶圓上安裝的位數越多越好。
GDDR7 VRAM:37 Gbps
GDDR(即圖形雙倍數據速率內存,最初稱為 DDR SGRAM ——double data rate synchronous graphics RAM)則是三星這次展示的另一個亮點。這項技術的最新進展是 GDDR7,三星在 2022 年技術日上首次公布了這一技術。
2023年7月,三星表示,該公司已完成業界首款圖形雙倍數據速率 7 (GDDR7) DRAM 的開發。并將在當年剩下的時間將首先安裝在重點客戶的下一代系統中進行驗證,推動圖形市場的未來增長,并進一步鞏固三星在該領域的技術領先地位。
三星表示,繼公司于 2022 年開發出業界首款 24Gbps GDDR6 DRAM 之后,該公司的 16 Gb GDDR7 產品將提供業界迄今為止最高的速度。盡管高速運行,集成電路 (IC) 設計和封裝方面的創新仍提供了更高的穩定性。
“我們的 GDDR7 DRAM 將有助于提升需要出色圖形性能的領域(例如工作站、PC 和游戲機)的用戶體驗,并有望擴展到人工智能、高性能計算 (HPC) 和汽車等未來應用。”三星電子內存產品規劃團隊執行副總裁 Yongcheol Bae 說道。“下一代圖形 DRAM 將根據行業需求推向市場,我們計劃繼續保持在該領域的領先地位。”
三星進一步指出,GDDR7 實現了令人印象深刻的 1.5 TBps 帶寬,是 GDDR6 1.1 TBps 的 1.4 倍,并且每個引腳的速度提升至高達 32 Gbps。這些增強是通過新內存標準采用的脈沖幅度調制 (PAM3) 信號方法而不是前幾代的不歸零 (NRZ) 信號方法實現的。在相同的信令周期內,PAM3 允許比 NRZ 多傳輸 50% 的數據。
值得注意的是,如三星所說,與GDDR6相比,最新設計通過針對高速運行優化的省電設計技術,能效提高了20%。對于筆記本電腦等特別注重功耗的應用,三星提供了低工作電壓選項。
為了最大限度地減少熱量產生,除了 IC 架構優化之外,三星在新一代的GDDR的封裝材料還采用了具有高導熱性的環氧模塑料 (EMC)。為此與 GDDR6 相比,這些改進使GDDR 7熱阻大幅降低了 70%,即使在高速運行的條件下也有助于穩定的產品性能。
但三星并不止步于此,在即將于2 月份在舊金山舉行的為期五天的2024 年 IEEE 國際固態電路會議上,三星將帶來新的GDDR7展示,屆時他們將帶來“A 16Gb 37 Gb/s GDDR7 DRAM with PAM3-Optimized TRX Equalization and ZQ Calibration”的論文。雖然沒有太多細節,但從標題可以看到,三星已經將GDDR 7的速度提升到了37 Gb/s 。
GDDR7 內存將利用 PAM3 和 NRZ 信號,旨在實現每個引腳高達 37 Gbps 的數據速率。它的發展涉及提高信號傳輸速率和突發大小,而無需顯著提高存儲單元的內部時鐘。這使得每個 GDDR 版本都可以提高內存總線頻率,從而提高性能。
然而,隨著頻率增加變得復雜,業界正在探索其他解決方案。例如,GDDR6X 用 PAM4 編碼取代了傳統的 NRZ 編碼,從而有效地將數據傳輸速率提高了一倍。由于波特率降低,PAM4 還顯著減少了信號損失。
然而,GDDR7 將利用 PAM3 編碼,這是 PAM4 和 NRZ 信號之間的折衷方案。這使得每個周期的數據傳輸速率比 NRZ 更高,從而減少了對更高內存總線頻率的需求。GDDR7 承諾比 GDDR6 更好的性能,以及比 GDDR6X 更低的功耗和實施成本。
由于采用 PAM3 信號而不是傳統信號方法,GDDR7 VRAM 預計不僅會在帶寬方面得到巨大改進,而且還會在功耗方面(與 GDDR6/X 的性能水平相同)帶來巨大改進。當然,充分利用 GDDR7 仍然可以看到它使用與現代 GDDR6 配置相當的功率,只是每瓦性能更高。USB4 的下一個版本預計也將采用 PAM3 信號以降低功耗。
此外,GDDR7 還提供了優化內存效率和功耗的方法。這包括四種不同的讀取時鐘模式,使其僅在需要時運行。GDDR7 內存子系統還可以并行發出兩個獨立的命令,從而優化功耗。
至于其發布,GDDR7 預計將與AMD和NVIDIA的下一代 GPU 一起發布,時間很可能在今年晚些時候。
值得一提的是,預計今年 ISSCC 上將出現兩個版本的 GDDR7 VRAM:來自 SK hynix 的低功耗 35.4 Gb/s 每引腳 GDDR7,以及來自三星的更高功率 37 Gb/s 每引腳 GDDR7。而根據 Micron 的說法,GDDR6X 每個引腳的帶寬大約為 19-24 Gigabits。
3D DRAM,提前下子
除了NAND 和GDDR,三星還公布了公司的3D DRAM布局。
3D DRAM是一種具有新結構的存儲芯片,打破了當前老化的范式。現有的DRAM產品開發側重于通過減小電路線寬來提高集成度,但隨著線寬進入10 nm范圍,電容器電流泄漏和干擾等物理限制顯著增加。為了防止這種情況發生,引入了高介電常數(高K)沉積材料和極紫外(EUV)設備等新材料和設備。但半導體行業認為,微型化制造10納米或更先進的芯片將為芯片制造商帶來巨大挑戰。
據報道,三星電子已被證實已成立新的下一代內存研發(R&D)組織,以搶占通常被稱為“夢想內存”的3D DRAM市場。據業內人士透露,三星電子半導體(DS)部門最近在硅谷的半導體美國總部(DSA)設立了尖端存儲器研發機構。該組織由三星電子 DS 部門首席技術官 (CTO) 兼半導體研究所所長 Song Jae-hyeok 領導,致力于 3D DRAM 的開拓性研究。
3D DRAM 被譽為內存半導體行業的“游戲規則改變者”,有可能徹底改變全球 DRAM 市場格局。雖然當前的 DRAM 具有單元在單個平面上密集排列的 2D 結構,但 3D DRAM 可以通過增加同一區域的密度來顯著提高性能,無論是水平放置單元并向上堆疊,還是使用雙層的垂直方法。
三星電子憑借2013年全球率先實現3D垂直結構NAND商業化的經驗,也計劃押注DRAM領域的3D。
去年3 月 10 日,在首爾 COEX 舉行的 IEEE EDTM 2023 上,三星電子半導體研究中心副總裁兼工藝開發辦公室負責人 Lee Jong-myung 表示:“3D DRAM 被認為是半導體行業未來的增長動力。”負責SK海力士未來技術研究院的SK海力士副總裁Cha Seon-yong也在2023年3月8日表示,“到明年(2024)左右,有關3D DRAM電氣特性的細節將被公布,決定他們的發展方向。”
去年 10 月,在硅谷舉行的 2023 年三星內存技術日上,內存業務總裁 Lee Jeong-bae 宣布,“我們將率先在 10 納米以下的 DRAM 中引入 3D 垂直新結構。”他們聲稱 ,10 納米以下 DRAM 的新結構將允許單芯片容量超過 100 GB。
業內專家認為,最先開發并量產3D DRAM的公司將在下一代DRAM市場中占據領先地位,這與NAND閃存市場中的層競爭相呼應。
3D DRAM 領域的技術競爭也在加劇。據半導體技術分析公司TechInsights稱,內存半導體市場排名第三的美光正在積極準備藍海市場,到2022年8月已獲得30多項3D DRAM專利技術。相比之下,三星在3D DRAM方面僅擁有15項相關專利,SK海力士更是只有大約10項。
除了上述技術以外,HBM也是三星的重點,這也是美光和SK海力士正在大力投入的領域。
參考鏈接:
1.https://www.techradar.com/pro/exclusive-samsung-to-showcase-the-worlds-fastest-gddr7-memory-next-month-37-gbps-is-a-big-improvement-for-gpu-but-others-are-catching-up
2.https://www.tomshardware.com/pc-components/storage/samsungs-upcoming-280-layer-qlc-flash-could-allow-for-16tb-m2-ssds-claims-up-to-50-higher-storage-density-than-the-competition
3.https://www.businesskorea.co.kr/news/articleView.html?idxno=210358
段時間,一則小道消息的傳出引起了不少人的關注:“三星、海力士或將獲得無限期的半導體設備出口資格”。這則消息傳出后,僅過來幾天時間,韓國當地媒體就報道相關企業已經獲得授權,已被列入清單的設備可以無限制對華出口,不需要再報備。
圖源:微博
熟悉半導體市場的朋友,對于三星和海力士的名字自然不會感到陌生,前幾年內存條價格暴漲的時候,更是因為各種奇怪的“失火”和“生產事故”而被網友們所熟知。甚至一度還傳出或將限制閃存芯片出口的消息,不過后來因為影響實在太大,甚至會對全球的消費電子市場造成巨大沖擊而作罷。
后來的故事不少人估計都知道,國產閃存顆粒如今已經成為國內市場的重要組成部分,而且讓固態硬盤的價格直接跳水了50%以上。誰能想到,一年前還要價過千的1TB固態硬盤,如今只要三四百就能買到,在價格戰最激烈的時候甚至只要三百不到就能買到全新的1TB固態硬盤,價格甚至比機械硬盤還便宜。
有意思的是,自從國產閃存顆粒進入量產后,三星海力士等閃存廠商的生產安全問題就突然都解決了,供應穩定且交貨迅速。不過嘗到了國產顆粒甜頭的企業,不少還是繼續選擇國產閃存,畢竟便宜量大,誰會不愛呢?
國產閃存顆粒在市場上大殺四方的時候,三星和海力士則是在不停地丟失市場份額。不僅僅是消費者市場,在OEM市場也同樣如此,國內不少消費電子企業都開始采購國產閃存,以降低存儲芯片成本,逼迫三星等企業跟進降價,最近幾個月發布的手機,大內存及大存儲版本價格暴跌,背后也是國產閃存的功勞。
圖源:京東
眼看著市場在不停地萎縮,三星和海力士顯然坐不住了,而且此前的技術封鎖已經被證明沒有任何效果,此時再進行限制出口,無異于將自己的市場拱手相讓。作為全球最主要的消費電子生產國,丟失中國市場的后果十分嚴重,是三星、海力士等廠商絕對不想看到的。
或許有人不認可我的看法,那么我舉個例子,今年5月份,三大閃存廠商之一的鎂光因為沒有通過網絡安全審查,被禁止在國內市場銷售,當時鎂光的CEO對外稱禁售影響并不大,只會降低約10%的營收。
不過,后續發布的財報卻顯示其總營收同比下滑超50%,業內有傳聞稱鎂光正在尋求重回國內市場的契機,只是在全球閃存芯片需求萎靡的前提下,如今國產+三星+海力士的閃存芯片已經能夠滿足所有的需求,甚至產能過剩,沒有給鎂光留下半點機會。
圖源:雪球
實際上,為了應對閃存供應過剩,價格過低的問題,三星和海力士已經進行了多輪減產,盡可能地提高閃存供應價格,雖然略有成效,但是營收恢復速度卻低于預計,為了更快地恢復市場份額,三星和海力士必須尋求其他解決方法。
顯然,他們想到的方法就是解除出口禁令,讓三星和海力士可以擴展國內的半導體工廠,將產能轉移到國內,利用國內的相關補貼及較低的人工成本,降低閃存芯片的制造成本,提高芯片利潤率,同時更便于為合作商就近供應芯片。
不少人在看到“三星、海力士或將獲得無限期的半導體設備出口資格”時,誤以為是三星和海力士要售賣半導體設備給國內廠商。實際上,這項措施管控的是三星和海力士自己,讓他們無法擴建位于大陸的晶圓廠,影響產能擴充、轉移等需求。
如無意外,接下來三星和海力士將會與國產閃存廠商進入正式的肉搏階段,刺刀見紅地拼殺出一個新的市場局勢。
雖然在先進制程的處理器方面我們還與國際領先水平有著不少差距,但是在閃存芯片上,國產廠商已經用實際產品回擊了質疑者的疑問,從國內用戶的測試來看,國產閃存芯片在耐用性、安全性、性能等方面的表現并不弱于三星、海力士的同規格產品。
實際上,三星和海力士目前的技術優勢主要集中在易失性閃存芯片(內存)方面,如GDDR6X等高性能的內存芯片。但是在非易失性存儲芯片(硬盤所使用的芯片)上,國產廠商甚至略有領先,已經率先實現了233層存儲芯片的量產,僅次于即將量產的海力士238層存儲芯片。
圖源:KED Global
在沒有技術代差的情況下,國產芯片的效能和壽命明顯優于同價位的海外閃存芯片,作為老牌閃存廠商的三星和海力士自然不是沒有更好的閃存芯片,但是價格嘛,一句話就可以形容:“不是給普通消費者用的”。
所以,雖然服務器等高端市場尚且是保住了,但是消費者市場的節節敗退顯然也對三星和海力士影響明顯。因為消費者市場除了固態硬盤等PC硬件外,手機等設備所使用的存儲也是閃存芯片的重要市場之一,如果丟失中國的手機廠商訂單,想要挽救營收的計劃實施難度將驟升。
而國內閃存廠商也可以從市場獲取研發資金和使用情況,以此來推動芯片技術的更新換代,假以時日,追上三星和海力士的步伐并不是一樁難事,不過隨著三星和海力士的反擊開始,這個過程或許會被稍微延緩。
前面提到,雖然在非易失性存儲芯片上差距已經很小,但是在易失性存儲芯片上的差距卻不容忽視。只要三星和海力士提供誘人的價格,就會明顯壓縮國產內存的市場空間,在用戶對手機性能越發看重的當下,廠商也只能選擇性能更好的芯片來滿足用戶需求。
其次,隨著國產閃存芯片的技術追趕速度加快,三星、海力士等企業也在加速相關芯片技術的迭代,比如前面提到的海力士238層存儲芯片,就是為了能夠以更低廉的成本制造大容量存儲硬件而設計的,主要針對的就是國產閃存目前正處于領先的233層存儲芯片。
不得不說,國產閃存芯片的崛起,既有必然,也有偶然,一方面作為全球最大的消費電子產品制造國,我們對閃存芯片的需求極高,過去也一直主要依賴海外企業來維持生產,隨著芯片封鎖的加劇,自研自產閃存芯片的事務也被提上了日程,此為必然。
圖源:veer
偶然則是三星、海力士面對禁令,導致手腳受限,無法第一時間遏制國產閃存芯片的發展,讓國產閃存廠商在短時間內用低價大量出貨的方式,迅速覆蓋了各個消費級市場,給國內用戶來了一次“國產大白菜”的震撼,一舉打響了國產閃存芯片的名聲。
要知道,在此之前的大多數用戶,其實對國產閃存芯片和國產固態品牌都是抱有顧慮的,擔心壽命不達標或性能不佳,導致在使用過程中損壞而造成數據丟失,但是,在極低的價格誘惑下,這些問題都不復存在,或者是被選擇性忽視了。
當時網絡上是如此形容國產固態的:“如果他賣1000,然后出了問題,我會痛罵他;如果他賣500,然后出了問題但是免費換新,我會建議朋友謹慎使用;如果他賣300還提供5年換新,那么一切問題的原因都在于我,和品牌無關”。
雖然是調侃,但是也代表了當時相當多用戶的想法,以從未想過的超低價買到大容量固態硬盤,即使故障率高于傳統品牌,也是十分劃算的。何況在實際測試中,國產固態硬盤的質量并不差,單就壽命而言與傳統廠商是基本相同的。
所以許多用戶都接受并愿意使用國產品牌的固態硬盤,就此打開了整個國產固態硬盤的銷量,并在隨后的實際使用中累積了口碑,成為與傳統固態廠商相抗衡的另一極。
現如今,三星和海力士重整旗鼓并且擺出了架勢,接下來就看國產廠商如何應對了,能否守住現有的市場和用戶認知,將會是關鍵。