Năm 2025, khi các ổ cứng SSD chuẩn PCIe 5.0 vẫn đang nỗ lực khẳng định vị thế với hứa hẹn về khả năng lưu trữ siêu tốc, và các nhà sản xuất vẫn đang tìm cách kiểm soát vấn đề tản nhiệt, thì Silicon Motion đã tiên phong phát triển bộ điều khiển SSD PCIe 6.0. Chuẩn giao tiếp mới này hứa hẹn tốc độ gấp đôi so với PCIe 5.0. Mặc dù đây là một bước tiến công nghệ đầy ấn tượng và không thể phủ nhận rằng PCIe 6.0 sẽ dần phổ biến trên các hệ thống PC, nhưng đối với đa số người dùng phổ thông, sự ra đời của SSD PCIe 6.0 lại có thể là một sự nâng cấp không thực sự cần thiết. Vậy đâu là lý do cho nhận định này?
PCIe 6.0 SSD: Liệu Có Dành Cho Trung Tâm Dữ Liệu Hay Người Dùng Cá Nhân?
Trung tâm dữ liệu là ưu tiên hàng đầu
Các trung tâm dữ liệu là nơi tiêu thụ lượng lớn thiết bị lưu trữ, từ ổ cứng chậm, nhanh đến những giải pháp siêu tốc. Với nhu cầu khổng lồ về dung lượng và tốc độ, việc các trung tâm dữ liệu luôn tìm kiếm công nghệ lưu trữ mới nhất là điều hoàn toàn dễ hiểu. Do đó, không có gì ngạc nhiên khi các ổ cứng SSD PCIe 6.0 đầu tiên sẽ được ưu tiên dành cho đối tượng khách hàng này. Tin tức về việc Silicon Motion đang phát triển bộ điều khiển Gen6 tuy rất đáng chú ý, nhưng đây không phải là hãng duy nhất. Nhiều nhà sản xuất SSD khác cũng đang tập trung vào các giải pháp PCIe 6.0 dành cho trung tâm dữ liệu, nhằm đáp ứng nhu cầu gia tăng tốc độ xử lý dữ liệu.
Tốc độ khủng và thời điểm ra mắt
Micron, một trong những ông lớn trong ngành, đã công bố nguyên mẫu SSD Gen6 vào tháng 8 năm 2024, đạt tốc độ đọc tuần tự lên tới 26GB/s. Với băng thông lý thuyết tối đa 64GB/s cho 4 làn PCIe 6.0 (32GB/s mỗi chiều), tiềm năng phát triển vẫn còn rất lớn. Tuy nhiên, các sản phẩm này trước mắt sẽ phục vụ các trung tâm dữ liệu. Ngay cả những người dùng cá nhân nhiệt tình nhất cũng sẽ phải chờ đợi vài năm nữa để có thể trang bị ổ cứng SSD PCIe 6.0 cho máy tính của mình.
Bo mạch chủ Gigabyte B650 Aorus Elite AX Ice với các khe cắm RAM và khe cắm PCIe
Thách Thức Tản Nhiệt: Nỗi Lo Lớn Của SSD PCIe 6.0
Vấn đề nhiệt độ của PCIe 5.0 hiện tại
Ngay cả những ổ cứng SSD PCIe 5.0 tốt nhất hiện nay cũng gặp khó khăn trong việc duy trì nhiệt độ ổn định khi hoạt động liên tục với cường độ cao. Các nhà sản xuất đã phải đưa ra nhiều giải pháp tản nhiệt khá “cồng kềnh”, từ các bộ tản nhiệt lớn chiếm nhiều không gian, đến quạt tản nhiệt gây tiếng ồn khó chịu, hoặc các thiết kế khác khiến chúng khó sử dụng. Một số ổ đĩa Gen5 thế hệ đầu thậm chí còn có thể quá nhiệt và tự tắt sau chưa đầy hai phút sử dụng, điều này cực kỳ tệ hại khi bạn cần một ổ SSD đáng tin cậy để truyền tải dữ liệu.
SSD Micron P150 PCIe Gen6 mẫu thử nghiệm đang được cầm trên tay
Vấn đề nhiệt chủ yếu xuất phát từ bộ điều khiển (controller), đòi hỏi phải làm việc rất nhiều để đạt được tốc độ truyền tải tối đa 14GB/s của PCIe 5.0. Với hứa hẹn tốc độ tuần tự gấp đôi, hoặc hơn thế nữa, từ SSD PCIe 6.0, câu hỏi đặt ra là nhiệt độ của ổ đĩa sẽ tăng đến mức nào. Silicon không thể duy trì nhiệt độ cao trong thời gian dài mà không ảnh hưởng đến độ bền, do đó cần phải có giải pháp.
Kịch bản nhiệt độ cho PCIe 6.0 và giải pháp tiềm năng
Có lẽ chúng ta sẽ cần đến các giải pháp tản nhiệt cải tiến đáng kể, hoặc các ổ SSD rộng hơn để có diện tích bề mặt lớn hơn, hoặc các thuật toán điều khiển tốt hơn trên controller để hạn chế tích tụ nhiệt. Dù giải pháp là gì, nó cần phải được hiện thực hóa trước khi ổ cứng SSD PCIe 6.0 sẵn sàng cho người dùng phổ thông.
SSD MSI Spatium M570 PCIe 5.0 được gắn trên bo mạch chủ, có bộ tản nhiệt lớn
Bo Mạch Chủ: Rào Cản Lớn Cho Sự Phổ Biến Của PCIe 6.0
Tình hình hiện tại của bo mạch chủ và PCIe 5.0
Thị trường phần cứng PC hiện tại chủ yếu sử dụng chuẩn PCIe 5.0 trên các bo mạch chủ thế hệ mới, với các khe cắm x16 và M.2 SSD hỗ trợ chuẩn kết nối nhanh này. Tuy nhiên, không phải mọi thứ trên mỗi bo mạch chủ đều sử dụng Gen5, với nhiều bo mạch vẫn chỉ trang bị PCIe 4.0 cho các khe cắm M.2 bổ sung. Chuẩn PCIe 5.0 đã được phát hành vào năm 2019, tức là đã sáu năm tuổi, và các thiết bị dành cho người tiêu dùng mới bắt đầu bắt kịp. Các card đồ họa PCIe 5.0 đầu tiên chỉ vừa ra mắt trong series Nvidia GeForce RTX 50, cho thấy việc PCIe 6.0 trở thành xu hướng chính sẽ còn mất một thời gian dài.
Khi nào PCIe 6.0 mới thực sự phổ biến?
Chuẩn PCIe 6.0 đã gần ba năm tuổi, vì vậy chúng ta sẽ cần thêm vài năm nữa trước khi các nhà sản xuất bo mạch chủ bắt đầu tích hợp nó vào sản phẩm của họ. Và có thể sẽ mất thêm một năm nữa sau đó trước khi các ổ SSD, GPU và các linh kiện phần cứng khác bắt đầu được phát hành với tốc độ PCIe 6.0.
Tuyển chọn các bo mạch chủ hỗ trợ PCIe 5.0 tốt nhất hiện nay
Ít Tác Động Đến Trải Nghiệm Sử Dụng Hàng Ngày
Tốc độ tuần tự và tốc độ ngẫu nhiên
Lời hứa về tốc độ truyền tải tập tin nhanh hơn luôn hấp dẫn, nhưng việc sử dụng thực tế của các ổ SSD siêu tốc này lại ít ấn tượng hơn. Chúng tôi đã thử nghiệm nhiều ổ SSD Gen4 và Gen5, và sử dụng hàng ngày trong các máy tính của mình, nhận thấy trải nghiệm giữa hai thế hệ này không quá khác biệt. Các ổ đĩa PCIe 4.0 nhanh nhất chỉ bằng khoảng một nửa tốc độ tuần tự của các ổ đĩa PCIe 5.0 nhanh nhất, nhưng lại không có nhiều khác biệt khi bạn cần tốc độ đọc ngẫu nhiên.
Dữ liệu so sánh hiệu suất
| Model SSD | SEQ1M, Q8T1 (Đọc/Ghi) | SEQ1M, Q1T1 (Đọc/Ghi) | RND4K, Q32T1 (Đọc/Ghi) | RND4K, Q1T1 (Đọc/Ghi) |
|---|---|---|---|---|
| Crucial T705 | 14,108 / 12,340 MB/s | 8,888 / 9,607 MB/s | 680 / 468 MB/s | 95 / 327 MB/s |
| Crucial T700 | 12,398 / 11,814 MB/s | 9,460 / 5,839 MB/s | 774 / 600 MB/s | 82 / 308 MB/s |
| Samsung 990 Pro | 7,465 / 6,897 MB/s | 3,878 / 6,046 MB/s | 785 / 533 MB/s | 72 / 248 MB/s |
Khi nào tốc độ mới thực sự tạo khác biệt?
Hầu hết các tác vụ máy tính hàng ngày phụ thuộc rất nhiều vào tốc độ đọc và ghi ngẫu nhiên. Nếu PCIe 6.0 mang lại những cải thiện đáng kể về tốc độ ngẫu nhiên và IOPS (Input/Output Operations Per Second), thì nó sẽ có tác động đáng chú ý đến các tác vụ hàng ngày của bạn. Nếu không, bạn sẽ chỉ nhận thấy tốc độ bổ sung khi thực hiện các tác vụ truyền tải đơn lẻ như cài đặt game mới hoặc di chuyển các tập tin video lớn, còn lại phần lớn thời gian sẽ có cảm giác tương tự như máy tính bạn đang sử dụng hiện nay.
Các công cụ tối ưu hiệu suất máy tính, minh họa cho tác vụ hàng ngày
Hiệu Suất Chơi Game: PCIe 6.0 Có Thực Sự Cần Thiết?
Tải game và vai trò của SSD, RAM, VRAM
Một trong những lợi ích được hứa hẹn của SSD nhanh hơn là thời gian tải game nhanh hơn và trải nghiệm chơi game mượt mà hơn khi game đã được tải vào. Tuy nhiên, việc tải tài nguyên game chủ yếu đưa chúng vào RAM và VRAM, vì vậy trải nghiệm chơi game mượt mà phần lớn đến từ tốc độ của GPU và CPU hơn là thiết bị lưu trữ.
Công nghệ DirectStorage và giới hạn
Công nghệ DirectStorage hứa hẹn giảm độ trễ hơn nữa bằng cách cho phép GPU giao tiếp trực tiếp với SSD. Tuy nhiên, công nghệ này hiện chỉ được triển khai trong một số ít game và sẽ không được tích hợp ngược lại vào các tựa game hiện có.
SSD PCIe 5.0 chưa đáng giá cho game, 6.0 cũng vậy?
Các ổ cứng SSD PCIe 5.0 vẫn chưa thực sự đáng giá cho việc chơi game, vì vậy PCIe 6.0 có khả năng sẽ lặp lại câu chuyện tương tự, trừ khi game trở nên đòi hỏi dữ liệu cực kỳ nhiều. Và ngay cả khi đó, phần lớn vẫn là việc truyền tải các tệp nhỏ, như texture và shader, mà bất kỳ ổ SSD NVMe hiện đại nào cũng có thể xử lý dễ dàng.
Giao diện trò chơi Darkest Dungeon, minh họa cho việc tải game và trải nghiệm chơi
Tóm tắt
SSD PCIe 6.0 là một thành tựu công nghệ đáng kinh ngạc, nhưng có lẽ bạn sẽ không cần đến chúng trong một thời gian dài nữa. Chúng thậm chí còn chưa thực sự phổ biến trong các trung tâm dữ liệu, và việc áp dụng rộng rãi trên thị trường đó sẽ mất thêm vài năm nữa. Hơn nữa, giá thành trên mỗi TB sẽ rất cao, và chúng sẽ không mang lại sự khác biệt đáng kể trong quá trình sử dụng thông thường. Bạn hoàn toàn có thể tiếp tục sử dụng các ổ cứng SSD PCIe 4.0 tương đối phải chăng trong một thời gian dài nữa.
Đừng bỏ lỡ: Khám phá thêm các bài viết chuyên sâu về công nghệ lưu trữ và phần cứng máy tính tại blogcongnghe.net để cập nhật những thông tin mới nhất!