SSD-Controller für PCIe 5.0: Das „Effizienz-Wunder“ SM2508 überzeugt im ersten Test

Erste Tests zeigen, dass der mit Spannung erwartete SSD-Controller SM2508 von Silicon Motion bei der Leistung mit dem Phison E26 nahezu mithalten kann. Das ist beachtlich, schließlich benötigt er dafür nur etwa 50 Prozent der Energie.

Der SM2508 verspricht viel Leistung bei wenig Strom

Als regelrechtes Effizienzwunder hat Silicon Motion den SM2508-Controller angekündigt, zuletzt wieder auf der Speichermesse FMS 2024. Mit bis zu 14,5 GB/s und 2,5 Millionen IOPS soll der Phison E26 nicht nur eingeholt werden. Trotz der hohen Leistung soll der SM2508 aber nur etwa 3 Watt benötigen, was etwa halb so viel wie beim E26 ist. Die gesamte SSD soll so maximal auf 7 Watt kommen, während SSDs mit dem E26 über 11 Watt erreichen.

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Möglich macht die hohe Effizienz vor allem der feinere Herstellungsprozess: Moderne 6 nm bei TSMC sind es dann doch geworden, während ursprünglich 12 nm wie beim E26 geplant waren. Dafür hat der SM2508 aber reichlich Verspätung und erscheint erst im vierten Quartal 2024 statt im Jahr 2023, wie es einmal auf der Roadmap stand.

	Phison PS5026-E26	Silicon Motion SM2508
Schnittstelle	PCIe 5.0 x4
Protokoll	NVMe 2.0
Fertigung	12 nm (TSMC)	6 nm (TSMC)
Package	576-ball FCCSP, 16 × 16 mm	576-ball EHS-FCBGA, 15 × 15 mm
CPU-Kerne	2 × ARM Cortex R5 3 × CoX Processor	4 × ARM Cortex R8 1 × Cortex M0
NAND-Channel (CE)	8 (32)
SSD-Kapazität (max.)	32 TB	?
Durchsatz/Channel	2.400 MT/s	3.600 MT/s
DRAM	DDR4/LPDDR4 (3.200 MT/s)	DDR4/LPDDR4 (3.200 MT/s)
ECC	5th Gen LDPC	LDPC
Sicherheit	AES 256 SHA 512 RSA 4096 TCG Opal 2.0	AES 256 SHA 384 TCG Opal 2.0
Seq. Read	14.000 MB/s	14.500 MB/s
Seq. Write*	12.000 MB/s	14.000 MB/s
4K Random Read	1.500.000 IOPS	2.500.000 IOPS
4K Random Write*	2.000.000 IOPS	2.500.000 IOPS
*im SLC-Cache alle Angaben laut Phison (Stand Januar 2024) und SMI (Stand August 2024)

SM2508 im ersten Test

Tweak Town hatte die Gelegenheit, sich den SM2508-Controller schon einmal genauer anzusehen. Die namenlose Referenz-SSD mit dem Chip liegt im üblichen M.2-Formfaktor vor. Das Testmuster mit 1 TB Speicherkapazität nutzt BiCS-6-TLC-NAND und erreicht nicht die Spitzenleistung der Modelle mit 2 TB und 4 TB. So werden sequenziell lesend 14 GB/s und schreibend „nur“ 13 GB/s versprochen und die Random-IOPS sollen maximal bei 2 Millionen liegen. Die SSD ist einseitig bestückt und besitzt einen LPDDR4-DRAM-Cache.

The current competition can't even reliably run without a heatsink let alone be benched without one. Amazing.

Jon Coulter, Tweak Town

Messungen zur Leistungsaufnahme werden nicht geliefert. Doch da die Tests angeblich ohne Kühlkörper und nur mit dem Luftstrom eines rund 45 Zentimeter von der SSD entfernten Lüfters durchliefen, ist dies schon ein Anhaltspunkt für die vergleichsweise geringe Leistungsaufnahme und Wärmeabgabe. SSDs mit Phison E26 versagen ohne potente Kühlung schnell ihren Dienst oder Drosseln die Leistung.

Diverse Benchmarks

Die versprochenen 14 GB/s werden beim Lesen mit dem CrystalDiskMark erreicht. Modelle mit E26 deckeln bei kaum höheren 14,1 GB/s, was das Limit der Testplattform der Website zu sein scheint. Beim sequenziellen Schreiben werden auch die 13 GB/s geschafft, als neuer Bestwert vor den E26-SSDs wie der Crucial T705 (Test). Allerdings gilt das nur auf der parallel getesteten AMD-Plattform. Auf der für die Vergleichswerte eigentlich genutzten Intel-Plattform werden lediglich 12,2 GB/s erreicht.

Neue Spitzenwerte mit gut 10 Prozent Vorsprung werden beim Read Score der Anvil's Storage Utilities erzielt und zwar auf beiden Plattformen. Bei den maximal ermittelten IOPS (4K Read) werden alle SSDs überboten, bis auf die T-Force GE Pro, die den IG5666-Controller von Innogrit nutzt.

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Auch im ATTO-Benchmark zeigt sich die Stärke beim sequenziellen Schreiben, während es lesend hier nur fürs gehobene Mittelfeld reicht.

Der praktische Diskbench-Test mit dem Schreiben eines 100 GB großen Ordner mit einem bunten Mix aus über 62.000 Dateien liegt der SSD mit SM2508 wiederum nicht gut, hier reicht es nur für die untere Hälfte und keineswegs die Spitzengruppe mit E26. Wieder deutlich besser sieht es beim Lesen des 13-GB-Ordners aus.

Beim Gaming-Test (3DMark) und bei den Office-Tests (PCMark 10) liegen die Resultate mindestens in den Top 10. Im abschließenden Ranking, das diese Tests als „User Experience Rank“ zusammenfasst, landet die SM2508-SSD auf Platz 7 und damit auf Augenhöhe mit einer Crucial T700 4 TB. Die Crucial T705 ist hier der Spitzenreiter mit knapp 5 Prozent Vorsprung.

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Das vorläufige Fazit

Auch wenn es nicht ganz für die Bestleistung reicht und SSDs mit Phison E26 oftmals einen Tick schneller sind, ist das Resultat mit Hinblick auf die „überwältigend bessere Effizienz“ richtig gut, was die Tester mit einem Award belohnen.

Jetzt heißt es abwarten, bis die ersten SSDs mit SM2508 den Handel erreichen. Nach wie vor soll die Serienfertigung des Chips im vierten Quartal erfolgen, dass immer noch keine konkreten Produkte angekündigt wurden, lässt aber eher einen späten Start vermuten.