Pourquoi la nouvelle avancée de Samsung en matière de mémoire NAND est importante pour les PC
Des chercheurs de Samsung ont dévoilé les détails d'une conception expérimentale de mémoire flash NAND qui pourrait réduire jusqu'à 96 % l'une des principales sources de consommation d'énergie. Si cela peut paraître une prouesse de laboratoire, cette innovation a en réalité des implications majeures pour le matériel informatique, les ordinateurs portables de jeu, les consoles portables et même les ordinateurs de bureau soucieux de l'efficacité énergétique et de la dissipation thermique.
La mémoire NAND est le type de mémoire flash utilisé dans les SSD. Tous les PC de jeu modernes, les configurations pour créateurs et la plupart des consoles s'appuient sur un stockage basé sur la mémoire NAND pour des chargements de jeux rapides, un affichage fluide des niveaux et un démarrage système rapide. À mesure que les capacités et les performances des SSD augmentent, la consommation d'énergie et la chaleur peuvent devenir un véritable problème, notamment dans les systèmes compacts.
Cette nouvelle architecture de Samsung vise précisément cet objectif : réduire la consommation énergétique du stockage sans sacrifier les gains de performance attendus des disques de nouvelle génération.
Qu'est-ce qui change à l'intérieur de la mémoire NAND ?
Pour comprendre l'intérêt de cette recherche, il est utile de savoir comment une puce NAND consomme de l'énergie. Un SSD classique ne consomme pas d'énergie uniquement lors des opérations de lecture ou d'écriture de données. Il en consomme également pour les activités en arrière-plan, la logique de contrôle et la gestion des nombreuses cellules mémoire qu'il contient.
La conception expérimentale de Samsung cible l'une des principales sources de consommation interne et repense le fonctionnement de cette partie de la puce. En repensant l'architecture plutôt que de simplement réduire la finesse de gravure ou les tensions, les chercheurs sont parvenus à diminuer la consommation d'énergie dans cette zone de 96 %.
En pratique, une telle réduction ne signifie pas que le SSD consommera instantanément 96 % d'énergie en moins. Cela signifie plutôt qu'une part importante de sa consommation interne peut être réduite. Le gain global dépendra de la part que ce sous-système représentait initialement dans le budget énergétique total. Néanmoins, lorsqu'il s'agit de disques de plusieurs téraoctets intégrés à des ordinateurs portables fins ou des consoles de jeux portables, chaque gain d'efficacité compte.
Voici pourquoi c'est important pour les utilisateurs de PC et les joueurs :
- Moins de chaleur dégagée par les SSD : une consommation d’énergie réduite signifie généralement moins de chaleur. Des SSD plus froids conservent mieux leurs performances et subissent moins de ralentissements sous une charge soutenue.
- Une meilleure autonomie de la batterie pour les ordinateurs portables et les appareils portables. Un stockage efficace est essentiel pour les appareils de jeu portables et les ultrabooks, où le SSD est constamment sollicité pour les données de jeu, les ressources et les tâches du système d'exploitation.
- Plus de marge de manœuvre pour les performances : Si vous parvenez à réduire la consommation d'énergie en arrière-plan, les fabricants disposeront peut-être d'une plus grande marge de manœuvre dans le budget énergétique pour optimiser les performances de pointe.
- Densité accrue et dissipation thermique maîtrisée : à mesure que la densité de la mémoire NAND augmente, la gestion thermique devient plus complexe. Des architectures plus efficaces permettent d’éviter la surchauffe des disques de grande capacité.
Quelles pourraient être les conséquences pour les futurs SSD et les performances de jeu ?
Pour les joueurs et les passionnés d'informatique, la question principale est simple : cela rendra-t-il mon système plus rapide ? La réponse est indirecte, mais non moins importante.
Une consommation d'énergie réduite n'augmente pas automatiquement la vitesse d'un SSD. Cependant, elle crée des conditions optimales pour des performances soutenues et des améliorations futures. Un disque plus froid et plus efficace peut souvent maintenir des vitesses élevées plus longtemps sans ralentissement.
Les jeux modernes, notamment les titres en monde ouvert, dépendent fortement du chargement rapide des ressources. Si votre SSD peut suivre le rythme lors de longues sessions de jeu sans atteindre ses limites thermiques, vous bénéficierez de temps de chargement plus constants et d'une expérience de jeu plus fluide. Ceci est particulièrement important pour les SSD PCIe Gen 4 et Gen 5, qui peuvent chauffer fortement en cas de charge importante.
Pour les ordinateurs portables, cette recherche est encore plus prometteuse. Les ordinateurs portables de jeu doivent déjà gérer la puissance du processeur, de la carte graphique et de l'écran avec une capacité de batterie limitée. Le stockage reste fréquemment sollicité en raison des mises à jour en arrière-plan, des bibliothèques de jeux, des outils de synchronisation cloud et de l'activité du système d'exploitation. Réduire la consommation énergétique des SSD signifie :
- Autonomie de batterie globalement améliorée lors d'une utilisation mixte (productivité et jeux).
- Moins d'accumulation de chaleur autour de la zone de stockage, ce qui peut améliorer la température interne.
- Des profils de ventilation potentiellement plus silencieux grâce à une moindre quantité de chaleur à évacuer
Les plateformes de cloud gaming et de streaming peuvent également en bénéficier. Les centres de données hébergeant ces services s'appuient sur d'immenses baies de SSD pour distribuer simultanément les ressources à de nombreux utilisateurs. L'efficacité énergétique au niveau des disques augmente rapidement à cette échelle. Si une nouvelle architecture NAND permet de réduire considérablement la consommation de chaque puce, des baies entières peuvent gagner en efficacité, réduire leurs coûts d'exploitation et simplifier leur refroidissement.
Pour les assembleurs de PC, ce type d'avancée se traduit par un choix plus vaste. À mesure que ces technologies passent du laboratoire au commerce, on peut s'attendre à de futurs SSD qui, soit maintiendront les performances actuelles tout en consommant moins d'énergie, soit offriront des performances encore meilleures sans pour autant faire exploser la dissipation thermique dans des boîtiers compacts.
Quand pourrons-nous voir cela dans de vrais produits ?
Pour l'instant, cette architecture NAND est considérée comme une recherche expérimentale et non comme une gamme de produits commercialisée. Cela signifie généralement qu'il faudra un certain temps avant que les concepts soient affinés, testés à grande échelle et intégrés aux SSD grand public.
Néanmoins, la tendance est claire. L'industrie n'est plus uniquement axée sur la capacité et la vitesse brute, mais prend désormais également en compte la consommation d'énergie et l'endurance. À mesure que les disques deviennent plus rapides et que des interfaces comme PCIe 5.0 et les futures normes apparaissent, la gestion de l'énergie deviendra aussi importante que la bande passante.
Pour les passionnés d'informatique et les joueurs qui suivent de près les technologies de stockage, cela vaut le détour. Les futurs SSD inspirés par ce type de recherche pourraient offrir :
- Performances à haut régime avec une consommation d'énergie réduite au ralenti et en fonctionnement.
- Disques à faible dégagement de chaleur, idéaux pour les emplacements M.2 denses sur les cartes mères compactes.
- Ordinateurs portables et consoles de jeux portables offrant une autonomie prolongée et une meilleure durée de vie de la batterie
Bien que les chiffres de performance exacts et les échéanciers de production restent inconnus, la réduction de 96 % de la consommation d'énergie d'une mémoire NAND majeure annoncée par Samsung est un signal fort indiquant que la prochaine génération de stockage ne sera pas seulement plus rapide et plus grande, mais aussi plus intelligente et plus efficace.
Article et image originaux : https://www.tomshardware.com/tech-industry/semiconductors/samsung-researchers-publish-96percent-lower-power-nand-design-based-on-ferroelectric-transistors
