Samsung PM971-NVMe : Samsungs Einzelchip-SSD mit 512 GByte geht in Serie

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Samsung PM971-NVMe: Samsungs Einzelchip-SSD mit 512 GByte geht in Serie
Bild: Samsung

Eine SSD mit 512 GByte, PCIe 3.0 x2, NVMe sowie bis zu 1.500 MB/s und 190.000 IOPS verpackt Samsung in einem einzigen Chip. Die Samsung PM971 war bereits zu Gast auf einer Messe in Japan, jetzt folgen die Massenfertigung und nähere Details.

In der Ankündigung von Samsung ist von der „ersten NVMe PCIe SSD in einem einzelnen BGA-Gehäuse“ die Rede. Der BGA-Chip ist 20 × 16 × 1,5 mm (L × B × H) groß, wiegt nur etwa ein Gramm und wird direkt auf die Hauptplatine eines PCs oder Notebooks gelötet. Noch in diesem Monat sollen Samsungs Geschäftskunden mit den Ein-Chip-SSDs beliefert werden. Konkrete Produktbeispiele werden dabei nicht genannt.

Komplette SSD in der Größe eines Daumennagels

In dem Chip-Gehäuse der PM971-NVMe stecken mit Controller, NAND-Flash und DRAM-Cache (512 MByte, LPDDR4, 20 nm) alle wesentlichen Komponenten einer waschechten SSD. Die Modellpalette umfasst Kapazitäten von 128, 256 oder 512 GByte.

512-GB-SSD mit NVMe als Single-BGA-Package
512-GB-SSD mit NVMe als Single-BGA-Package (Bild: Samsung)
18 Chips in einem
18 Chips in einem (Bild: Samsung)

Als NAND-Flash wird Samsungs jüngste Generation des V-NAND genannten 3D-NANDs mit 48 Lagen und 256 Gbit angeführt, wovon im Spitzenmodell 16 Dies enthalten sind. Zusammen mit Controller und DRAM seien 18 Chips in das BGA-Package integriert. Im Vorfeld war von 2-Bit-MLC-V-NAND die Rede, nun ist klar, dass es sich aber um 3-Bit-MLC respektive TLC handelt, denn die Fertigung einer 2-Bit-MLC-Variante der jüngsten V-NAND-Generation hat Samsung bisher nicht angekündigt. Der gleiche Speicher wird inzwischen auch in der Neuauflage der Samsung 850 Evo eingesetzt.

Das Volumen des Single-Package SSDs entspricht etwa einem Hundertstel einer 2,5-Zoll-SSD oder HDD; seine Oberfläche entspricht etwa einem Fünftel eines M.2 SSDs.

Samsung

PCIe 3.0 x2, Photon-Controller und TurboWrite

Die Samsung PM971 mit Photon-Controller nutzt PCIe 3.0 x2 als Schnittstelle. Als Leistungswerte nennt der Hersteller bis zu 1.500 MB/s beim sequenziellen Lesen und 900 MB/s beim sequenziellen Schreiben, womit SATA-SSDs deutlich übertroffen werden. Als Anhaltspunkt für die Leistung bei wahlfreien 4K-Zugriffen nennt Samsung bis zu 190.000 IOPS beim Lesen und 150.000 IOPS beim Schreiben.

Die Schreibleistung wird dank der sogenannten TurboWrite-Technik erreicht und gilt daher nur für Transfers bis zu einer bestimmten Datenmenge. Ein Teil des TLC-Flash wird dabei im schnelleren SLC-Modus betrieben und dient als Schreibpuffer. Welche Größe dieser Pseudo-SLC-Cache bei der PM971 besitzt, geht aus der Ankündigung nicht hervor. Auch ist unklar, wie hoch die Schreibrate jenseits des SLC-Cache ausfällt.

Wie gewohnt werden zu Produkten für Unternehmenskunden keine Preisangaben veröffentlicht.