Erste PCIe-4.0-SSDs: Hersteller nutzen Phison E16 für (knapp) 5 GB/s
Neben Grafikkarten sollen vor allem Massenspeicher von PCIe 4.0 auf der neuen AMD-Plattform profitieren. Adata, Corsair, Galax, Gigabyte, Patriot, PNY und Team Group haben ihre ersten NVMe-SSDs mit PCIe 4.0 gezeigt, die bis zu 5.000 MB/s erreichen. Allen gemein ist das M.2-Format sowie der neue Phison-E16-Controller.
Phison E16 als Herzstück der ersten PCIe-4.0-SSDs
Bereits im Januar hatte Phison seinen SSD-Controller PS5016-E16 vorgeführt, der nun die Basis für die ersten NVMe-SSDs mit PCIe 4.0 bildet. Der Acht-Kanal-Controller ist für die neue Generation von NVMe-SSDs im M.2-Formfaktor mit bis zu 2 TB ausgelegt. Sequenzielle Transferraten von bis zu 5.000 MB/s lesend und 4.400 MB/s schreibend sollen auf dieser Basis möglich sein. Die Leistung bei wahlfreien 4K-Zugriffen soll in der Spitze 750.000 IOPS lesend und 700.000 IOPS schreibend erreichen. Die Leistungswerte haben sich im Vergleich zu den Angaben aus dem Januar etwas verändert.
| Phison PS5016-E16 | Phison PS5012-E12 | Phison PS5007-E7 | SMI SM2262EN | |
|---|---|---|---|---|
| Schnittstelle | PCIe 4.0 x4 | PCIe 3.0 x4 | ||
| Protokoll | NVMe 1.3 | NVMe 1.3 | NVMe 1.1b | NVMe 1.3 |
| NAND-Channel | 8 | |||
| CE/Channel (gesamt) | 4 (32) | 8 (64) | 4 (32) | |
| DRAM | ✓ | |||
| ECC | LDPC | BCH | LDPC | |
| Seq. Read | bis 5.000 MB/s | 3.200 MB/s | 2.600 MB/s | 3.500 MB/s |
| Seq. Write | bis 4.400 MB/s | 3.000 MB/s | 1.300 MB/s | 3.000 MB/s |
| 4K Random Read | bis 750.000 IOPS | 600.000 IOPS | 300.000 IOPS | 370.000 IOPS |
| 4K Random Write | bis 700.000 IOPS | 600.000 IOPS | 200.000 IOPS | 300.000 IOPS |
Sowohl die Corsair Force MP600 als auch die Gigabyte Aorus NVMe Gen4 SSD nutzen den Phison E16 mit PCIe 4.0. AMD hat angedeutet, dass auch von Galax (hierzulande KFA2) eine PCIe-4.0-SSD zu erwarten ist.
Corsair Force MP600
Corsairs erste SSD mit PCIe 4.0 heißt Force MP600 und soll parallel zum Marktstart der X570-Mainboards im Juli 2019 erhältlich sein. Versprochen werden bis zu 4.950 MB/s beim Lesen und 4.250 MB/s beim Schreiben, also etwas niedrigere Werte als bei Phison. Die MP600 nutzt 3D-TLC-NAND und den Formfaktor M.2-2280. Ein Kühler soll beim Wärmeabtransport behilflich sein. Fünf Jahre Garantie sind geplant. Details zur Ausstattung und den verfügbaren Kapazitäten wie auch den Preisen liegen noch nicht vor.
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Corsair Force MP600 NVMe PCIe Gen4 x4 M.2 SSD (Bild: Corsair)
Gigabyte Aorus NVMe Gen4 SSD
Im Vorfeld der Computex hatte Gigabyte die Aorus NVMe Gen4 SSD schon gezeigt. Jetzt ist die Vorstellung erfolgt, die den Einsatz eines vollständig aus Kupfer gefertigten Kühlers bestätigt. Die bessere Wärmeleitfähigkeit von Kupfer verspricht einen Vorteil gegenüber Kühlern aus Aluminium. Gigabyte orientiert sich an den Leistungsangaben von Phison oder ist deren Vorlage: Versprochen wird somit das Maximum von 5.000 MB/s lesend und 4.400 MB/s schreibend sowie bis zu 750.000/700.000 IOPS. Die 500-GB-Version schreibt jedoch nur mit 2.500 MB/s.
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Gigabyte Aorus NVMe Gen4 SSD (Bild: Gigabyte)
Gigabyte verrät schon eine ganze Menge mehr Details. So bietet die Aorus NVMe Gen4 SSD 500 GB, 1 TB oder 2 TB Speicherplatz, nutzt 3D-TLC-NAND der 96-Layer-Generation von Toshiba (BiCS4) und verwendet DDR4-DRAM als Cache für die Mapping-Tabelle. Die Leistungsaufnahme wird mit 21 mW im Leerlauf, maximal 6,5 W beim Lesen und 6,6 W beim Schreiben angegeben. Durch den Kühler steigen die Abmessungen auf 80,5 × 11,4 × 23,5 mm (B×H×L). Der Garantiezeitraum beträgt ebenfalls fünf Jahre.
X570-Mainboard mit PCIe 4.0 benötigt
Die beschriebenen SSDs benötigen für die volle Leistung einen M.2-Steckplatz mit PCIe 4.0 x4 wie ihn vorerst nur die X570-Mainboards von AMD bieten. Ob auch X470- oder B450-Boards PCIe 4.0 durch die kommenden Ryzen-3000-CPUs (Matisse) unterstützen, bleibt noch abzuwarten.
Galax hat wie erwartet ebenfalls eine M.2-NVMe-SSD mit PCIe 4.0 und Phison E16 vorgestellt. Die HOF Pro PCIe M.2 erscheint mit 1 TB oder 2 TB und soll Transferraten von 4.800 MB/s lesend sowie 4.400 MB/s schreibend erreichen. Über den Komponenten auf der weißen Platine sitzt ein Aluminium-Kühlkörper mit integrierter Heatpipe.
Mit PNY hat ein weiterer Hersteller eine M.2-SSD mit PCIe 4.0 x4 vorgestellt. Die PNY CS4040 soll mit Speicherkapazitäten von 500 GB, 1 TB und 2 TB sowie 5 Jahren Garantie zu bisher nicht bekannten Preisen erhältlich sein. Es ist davon auszugehen, dass auch hier der Phison E16 als Controller genutzt wird, den Speicher gibt PNY mit „3D TLC“ an. Lesend werden bis zu 4.800 MB/s versprochen, schreibend bis zu 4.000 MB/s (bei 1 TB und 2 TB) respektive 2.100 MB/s beim 500-GB-Modell mit weniger Speicherchips.
Derweil konnte ComputerBase erste Benchmarks der Gigabyte Aorus NVMe Gen4 SSD in Augenschein nehmen und erfahren, dass auch diese Serie ab 500 GB starten wird. Diese Information sowie weitere Bilder wurden im oberen Teil der Meldung noch ergänzt.
Im Kreis der SSD-Drittanbieter hat auch Patriot eine M.2-SSD mit PCIe 4.0 und Phison E16 in Aussicht gestellt. Auf der Computex war ein Vorserienmodell zu sehen, das noch nicht über den geplanten Kühlkörper verfügt. Patriot visiert ein ähnliches Leistungsniveau wie die Konkurrenten an, wird die SSD aber voraussichtlich erst Ende 2019 oder Anfang 2020 auf den Markt bringen, berichtet Tom's Hardware. Geplant sind ebenfalls Speicherkapazitäten von 500 GB bis 2 TB.
Adata geht bei seiner ersten PCIe-4.0-SSD andere Wege und setzt mit dem SM2267 auf einen Controller von Silicon Motion statt Phison. Auch diese SSD arbeitet mit PCIe 4.0 x4 im M.2-Formfaktor. Die Leistungsangaben von 4.000 MB/s lesend, 3.000 MB/s schreibend und 400.000 IOPS fallen aber deutlich niedriger als bei den SSDs mit Phison E16 aus. Adata spricht von bis zu 8 TB, was für diesen Formfaktor ein absolutes Novum wäre. Mit dem 96-Layer-QLC-NAND von Toshiba und Western Digital, der 1,33 Terabit (~166 GB) pro Die speichert, wäre dies aber möglich. Der SM2267 unterstützt neben PCIe 4.0 auch NVMe 1.3, nutzt DRAM- und SLC-Cache sowie eine LDPC-Engine zur Fehlerkorrektur.
Laut Medienberichten handelt es sich bei der Adata-SSD noch um einen Prototypen. Der Marktstart wird erst ab dem kommenden Jahr erwartet. Silicon Motion hat den Controller bisher auch noch nicht offiziell vorgestellt. Letztlich bleibt somit auch abzuwarten, ob dieser in Kombination mit schnellerem NAND-Flash nicht doch ein höheres Leistungspotenzial bietet. Denn die Werte der PCIe-4.0-SSD von Adata liegen noch nahe an SSDs mit PCIe 3.0 x4.
Micron plant eine PCIe-4.0-SSD unter der Marke Crucial für Verbraucher zum Jahresende zu veröffentlichen. Dabei sollen alle Komponenten inklusive Controller aus eigenem Hause stammen und 2 TByte Speicherplatz angepeilt werden. Nähere Informationen liegen noch nicht vor.
Team Group plant mit der T-Force Cardea Zero Z440 ebenso eine PCIe-4.0-SSD im M.2-Formfaktor. Mit Phison E16 werden 4.800 MB/s lesend und 4.000 MB/s schreibend anvisiert.
