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HDD面臨淘汰 明年掀換機潮

英特爾QLC 3D NAND SSD可結合Optane技術,完全取代HDD,新的3D NAND「Ruler」SSD,32 部「Ruler」裝入單一台1U伺服器,以每部提供32 TB 容量,總計儲存高達 1 PB。

新科技速遞

固態硬碟(SSD)為以快閃記憶體(NAND Flash)作為永久性記憶體的電腦存放裝置,具有讀寫快,重量輕、低耗能等優點。不過價格仍偏貴,可靠性亦是問題。

近幾年SSD取得突破,3D NAND SSD令儲存量大增之餘,價格下滑,亦大大提高了可靠性,進一步降低能耗。電腦底板須支援新NVMe介面,並多以M.2儲存裝置格式連接,既可提升桌上型電腦、工作站及高效能運算(HPC)工作效率。

去年,多家快閃儲存廠商擴大投產,預料QLC SSD價格會下跌到每GB低於14美仙水準(港幣1元9分)水平,與HDD傳統硬碟看齊,正式將HDD趕出市場。SSD也會令數據中心市場出現變化,加速伺服系統換機潮。英特爾針對數據中心的Optane DC大量出貨,可倍數提昇數據中心的效能,針對類似數據庫和大數據分析性能,效能可成倍增長。

系統可以將更多熱數據,儲存到記憶,以內存運算(in-memory computing),獲得實時分析結果,毋須轉移數據至其他系統。

英特爾正大舉投資SSD儲存技術,Optane性能已充分獲得業界肯定。英特爾亦會大規模推出配合QLC 3D NAND SSD,混合Optane記憶體出貨,Optane可加強硬碟性能的非易失性記憶性能,彌合DRAM易失性記憶性能和NAND之間價格與性能上的差距。Optane DC持續性記憶體更會改變數據中心的設計。

換言之,Optane DC持續性記憶體既可擴充或取代昂貴的DRAM,填補 DRAM 和DC SSD之間缺口;亦針對以內存運算的應用,Optane DC持續性記憶體可供存取更大量的「熱」資料,適合AI、大數據分析、高效能運算 (HPC) 等用途,幾乎肯定會被大量採用。

Optane DC持續性記憶體外觀看似標準的SSD,但並不使用NAND技術。NAND磁碟機讀取速度快,但寫入速度慢,高頻率操作的壓力下,寫入時間更慢。Optane DC SSD設計成以位元組或頁面層級執行寫入,實現更快速也更可預見效能,讀寫效能平衡,也無需回收廢空間。 

Optane DC配合QLC 3D NAND SSD可將磁碟HDD儲存裝置降至僅處理最冷資料儲存,可設計成以更高密度,低價格提供快閃記憶體,加速淘汰傳統HDD。傳統HDD較慢、不可靠、耗電、要更多冷卻,也佔用更多空間。

據報,台灣力成科技股份(PTI)剛接獲大量英特爾QLC 3D NAND封裝訂單,以及即將2020年推出的混合Optane芯片(Heterogeneous Chip)解決方案。除了英特爾,台灣鎧俠股份(Kioxia,即前東芝記憶體)出售給美日韓聯盟後,傳已投資超過於3000千億日圓增產3D NAND。另一家記憶體廠商美光科技(Micron)在新加坡3D NAND快閃記憶體晶圓廠剛落成,又建成了NAND卓越中心Fab10A。

據聞美光科技亦為力成科技股份的大客戶,但美光科技受到美國制裁華為的影響,截至8月29日的2019年度美光業務下跌了22.98%。

力成科技另一客戶是華為屬下海思封裝邏輯晶片,主要針對5G的基帶晶片。5G通訊並非全用於手機內,不少物聯設備及IoT物件也會加入5G數據機,5G基帶晶片需求極大,海思已撥出2億美元,擴建蘇州廠房,又向力成科技再下訂單。受美國制裁後,Skyworks、Qorvo功率放大器停止向華為供貨,海思也自行研發高端的功率放大器(PA),亦屬於邏輯晶片,以實現射頻芯片自給自足。

2018 年全球半導體市場銷售收入4,688億美元,同比增長 13.7%,其中積體電路市場同比增長 14.6%,記憶體晶片市場同比增長27.4%。儲存市場下年還有機會作爆發式增長。而2017年,記憶體晶片佔全球半導體總值3成,已超越邏輯電路。不過隨著5G對邏輯電路需求上升,今年半導體業務有望回升。

力成科技集中記憶體電路封裝測試,為全球第五大的封測廠,最大股東包括全球最大的記憶體產品獨立製造商Kingston,其餘股東包括東芝和Elpida等。去年,力成科技收購超豐,亦擁有封裝邏輯IC產能。

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