Kioxia, 4-6 Ağustos 2026 tarihleri arasında Santa Clara'da düzenlenen FMS: the Future of Memory and Storage etkinliği sırasında, yapay zekâ veri merkezlerinin DRAM ve HBM'nin yanı sıra bellek ve depolama katmanını genişletecek alternatiflere ihtiyaç duyduğunu belirtti. Şirket, bu zorluğu ele almak için Compute Express Link (CXL) arayüzünü kullanan flaş teknolojileri ve bellek modülleri sundu; ayrıca geleneksel flaşın gecikme ve yazma döngüsü sayısı nedeniyle DRAM'in yerini basitçe alamayacağını vurguladı.
Yapay zekâ merkezleri neden DRAM'e alternatif arıyor?
Kioxia, yapay zekâ veri merkezlerinin büyümesinin HBM ve DRAM talebini artırdığını, tedarik kısıtlarının bu bileşenlerin maliyetini yükselttiğini ve merkez altyapısının genişletilmesinin maliyete ek bir yük getirdiğini açıkladı. Flaşın bellek katmanında kullanılmasının ardındaki fikir, kapasite farkına dayanıyor: 32 gigabit kapasiteli bir DRAM yongasına karşılık 2 terabit kapasiteli bir flaş yongası bulunuyor; bu da yaklaşık 64 kat daha yüksek kapasite anlamına geliyor.
Ancak bu fark teknik kısıtları ortadan kaldırmıyor. Flaş okuma ve yazmada daha yavaş; ayrıca yazma işlemlerine dayanıklılığı DRAM'e kıyasla sınırlı. Kioxia, yapay zekâ veri merkezlerindeki veri erişim modelinin görevlerin dağıtılması için alan sunduğunu düşünüyor; şirkete göre verilerin yaklaşık %20'si erişim işlemlerinin %80'ini oluşturabilir. En sık kullanılan veriler DRAM'de tutulabilir, daha az kullanılan bölüm ise düşük gecikmeli flaşa taşınabilir.
XL-FLASH ve CXL belleği
Kioxia, XL-FLASH teknolojisini düşük gecikmeli flaş olarak tanıttı. Şirket, bu teknolojide okuma süresinin 5 mikrosaniyenin altında olduğunu; bunun geleneksel flaşa göre yaklaşık on kat daha düşük olduğunu ve beş yıllık kullanım süresi boyunca 150 bin ila 250 bin yeniden yazma işlemini hedefleyen bir tasarıma sahip olduğunu söylüyor. Ancak XL-FLASH'in tek başına kullanılması DRAM'e benzer bir süre sağlamıyor. Bu nedenle şirket, teknolojiyi özel bir denetleyici ve CXL üzerinden bağlanan bir bellek modülüyle birleştirdiğini gösterdi.
Sunuma göre XL-FLASH ile özel denetleyiciyi bir araya getiren CXL modülünün okuma süresi 10 mikrosaniyenin altında. İşlemci, DRAM modülü, CXL modülü ve depolamadan oluşan bir sistem örneğinde, 225 gigabayt kapasiteli DRAM, 148 gigabayt DRAM ve 77 gigabayt CXL belleğinden oluşan bir yapılandırmayla değiştirildi; Kioxia'ya göre performans düşüşü %5'i aşmadı. Şirket ayrıca aynı yapılandırmanın kapasiteyi iki katına çıkarabileceğini ve benzer maliyete sahip yalnızca DRAM kullanan bir sistemle karşılaştırıldığında yaklaşık 1,3 kat daha yüksek performans sağlayabileceğini belirtti.
SSD'lerde enerji verimliliği kritik bir faktör olmaya devam ediyor
Yapay zekâ veri merkezlerinin sorunu kapasite ve gecikmeyle sınırlı değil; SSD'nin çalışma gücü de sistem tasarımını etkiliyor. Kioxia, SSD arayüzlerinin PCIe 5.0'dan PCIe 6.0'a, ardından PCIe 7.0'a geçişine dikkat çekti ve okuma-yazma hızlarının mevcut güç sınırlarıyla bağlantılı olmaya devam ettiğini belirtti.
Şirket, sekizinci nesle kıyasla bit yoğunluğunu yaklaşık %59 artıran BiCS FLASH TLC'nin onuncu neslini sergiledi. Sunum verilerine göre okuma gücü tüketimi %40, yazma gücü tüketimi ise %30 azaltıldı. Şirket ayrıca flaş yongalarını bir arayüz yongasıyla bir araya getiren bir paketin kapasitesinin 4 terabayta ulaşabileceğini belirtti. Kioxia aynı zamanda XL-FLASH'in üçüncü nesli ve BiCS FLASH QLC'nin onuncu nesli üzerinde de çalışıyor.
Uygulamada ne değişiyor?
Tanıtılan teknolojiler DRAM'in tamamen değiştirilmesine değil, ana bellek ile depolama arasında, en düşük gecikmeye erişmekten çok kapasite artışının önemli olduğu durumlarda daha az etkin veriler için kullanılacak bir ara katman oluşturulmasına işaret ediyor. Gerçek sonuçlar platformun CXL modüllerini desteklemesine, denetleyiciye, yazılıma ve veri erişim modeline bağlı olmaya devam ediyor. Ayrıca mevcut materyal MONOist raporunun yalnızca ilk bölümünü kapsıyor; bu nedenle Kioxia'nın yapay zekâ veri merkezlerindeki SSD uygulamalarına ayırdığını söylediği dört bölümün ayrıntılarını içermiyor.