{"id":623,"date":"2025-01-04T14:53:29","date_gmt":"2025-01-04T14:53:29","guid":{"rendered":"https:\/\/oerlabs.com.br\/blog\/?p=623"},"modified":"2025-01-04T15:27:07","modified_gmt":"2025-01-04T15:27:07","slug":"o-incrivel-caminho-para-122-tb-decadas-de-feitos-de-engenharia-levaram-a-este-marco","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/oerlabs.com.br\/blog\/2025\/01\/04\/o-incrivel-caminho-para-122-tb-decadas-de-feitos-de-engenharia-levaram-a-este-marco\/","title":{"rendered":"O incr\u00edvel caminho para 122 TB: d\u00e9cadas de feitos de engenharia levaram a este marco"},"content":{"rendered":"\n

Martin Brody, chefe de pol\u00edcia de Amity Island, profere as palavras imortais em um momento-chave em\u00a0\u00a0Jaws\u00a0<\/em>, de 1975. Ele acaba de ver de perto o tubar\u00e3o assassino que sua equipe est\u00e1 ca\u00e7ando pela primeira vez e, em um momento de terror, informa ao Capit\u00e3o Sam Quint que seu equipamento \u00e9 totalmente inadequado para o trabalho.<\/p>\n\n\n\n

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Voc\u00ea vai precisar de um barco maior.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Dois anos ap\u00f3s o boom da intelig\u00eancia artificial, a ind\u00fastria de tecnologia est\u00e1 tendo seu pr\u00f3prio momento Jaws. A IA, ao que parece, usa muitos dados.<\/p>\n\n\n\n

De acordo com a FutureTech<\/a> , o tamanho m\u00e9dio de um conjunto de treinamento de modelo de IA em 2021 foi de 42 bilh\u00f5es de pontos de dados. Isso mais que dobrou em 2022 para 105 bilh\u00f5es. Ent\u00e3o esse n\u00famero se multiplicou por mais de seis em outro ano, para 750 bilh\u00f5es de pontos de dados em 2023 para o conjunto de dados de treinamento de IA m\u00e9dio.<\/p>\n\n\n\n

\"Compara\u00e7\u00e3o<\/figure>\n\n\n\n

Uma solu\u00e7\u00e3o \u00e9 lan\u00e7ar mais dispositivos de armazenamento no problema. Discos r\u00edgidos est\u00e3o amplamente dispon\u00edveis em capacidades de at\u00e9 24 terabytes (TB) hoje. Se voc\u00ea precisar de mais 10 petabytes (PB) de armazenamento para treinar seu modelo mais recente, basta adicionar mais 417 deles!<\/p>\n\n\n\n

O problema com essa abordagem, \u00e9 claro, \u00e9 que os discos r\u00edgidos 417 consomem muita energia e espa\u00e7o em rack. Sem mencionar o trabalho extra associado ao resfriamento de tantos discos e \u00e0 substitui\u00e7\u00e3o deles quando falham.<\/p>\n\n\n\n

A outra solu\u00e7\u00e3o: um barco maior. A Solidigm anunciou recentemente que seu SSD de maior capacidade, o D5-P5336<\/a> , estar\u00e1 dispon\u00edvel no Q1’25 com capacidade de 122,88 TB. Isso \u00e9 mais de 5x o espa\u00e7o do disco r\u00edgido mencionado anteriormente. Voc\u00ea precisaria de apenas 84 para armazenar 10 PB.<\/p>\n\n\n\n

Quanto armazenamento \u00e9 122,88 TB? Aproximadamente o suficiente para c\u00f3pias de qualidade 4K de todos os filmes lan\u00e7ados nos cinemas na d\u00e9cada de 1990, 2,6 vezes mais. Ou todo o conte\u00fado do cat\u00e1logo de m\u00fasicas dos Beatles, mais de 144 mil vezes mais. Ou as obras coletadas de William Shakespeare, mais de 17 milh\u00f5es de vezes. Tudo no tamanho de um baralho de cartas.<\/p>\n\n\n\n

\"\"\/<\/figure>\n\n\n\n

Esse tipo de densidade n\u00e3o acontece por acaso. Vamos rever algumas inova\u00e7\u00f5es t\u00e9cnicas importantes que abriram o caminho.<\/p>\n\n\n\n

Pioneiros do QLC NAND<\/h2>\n\n\n\n

Para entender como a Solidigm desenvolveu a capacidade para SSDs t\u00e3o massivos, vamos desviar brevemente para 2018. Foi quando a Intel lan\u00e7ou o SSD 660p<\/a> , o primeiro dispositivo de armazenamento do mundo baseado em QLC, ou quad-level-cell, NAND. A Solidigm surgiu da venda do grupo de armazenamento da Intel para a SK hynix em 2021<\/a> , e continuou a desenvolver essa tecnologia QLC.<\/p>\n\n\n\n

O QLC funciona armazenando quatro bits de informa\u00e7\u00e3o por c\u00e9lula NAND, um aumento de 33% em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 m\u00eddia TLC amplamente usada naquela \u00e9poca e hoje. Embora esse primeiro produto tenha sido criado para computadores pessoais \u2013 n\u00e3o data centers \u2013 e tenha chegado a 2 TB, ele estabeleceu as bases para drives cada vez mais densos.<\/p>\n\n\n\n

Avan\u00e7ando para hoje. A Solidigm est\u00e1 enviando sua quarta gera\u00e7\u00e3o de SSDs baseados em QLC NAND<\/a> . Gra\u00e7as aos avan\u00e7os t\u00e9cnicos desde 2018, incluindo a introdu\u00e7\u00e3o do D5-P4326, D5-P5316 e, claro, D5-P5336, a barreira de 100 TB de dispositivo \u00fanico \u00e9 hist\u00f3ria. Cada gera\u00e7\u00e3o de m\u00eddia trouxe saltos n\u00e3o apenas em densidade, mas tamb\u00e9m em desempenho, resist\u00eancia e confiabilidade.<\/p>\n\n\n\n

\"A<\/figure>\n\n\n\n

Conquistas de Hardware e Arquitetura<\/h2>\n\n\n\n

O SSD D5-P5336 incorpora inova\u00e7\u00e3o de alta densidade em seu n\u00facleo. Cada aspecto do design foi meticulosamente otimizado para atingir a mais alta densidade de armazenamento em um espa\u00e7o m\u00ednimo, tanto em tamanho quanto em consumo de energia. Os arquitetos e engenheiros da Solidigm dedicaram in\u00fameras horas para criar o SSD mais densamente compactado do mercado, definindo um novo padr\u00e3o da ind\u00fastria em densidade e efici\u00eancia de armazenamento.<\/p>\n\n\n\n

O D5-P5336 atinge essa capacidade de escala sem precedentes por meio de diversas inova\u00e7\u00f5es revolucion\u00e1rias:<\/p>\n\n\n\n

Expans\u00e3o da largura de banda de m\u00eddia:<\/strong> enquanto a maioria dos fornecedores de SSD depende de switches ativos que continuamente amostram o barramento no lado do SoC e retransmitem no lado do NAND, consumindo energia mesmo quando ociosos, a Solidigm projetou o multiplexador de barramento NAND de alta velocidade \u2014 um switch passivo que consome quase zero energia. Esse avan\u00e7o permite que o D5-P5336 maximize a efici\u00eancia energ\u00e9tica, o que \u00e9 crucial \u00e0 medida que a densidade do SSD e o n\u00famero de componentes NAND aumentam.<\/p>\n\n\n\n

Design de placa e NAND:<\/strong> Nossos insights do setor nos levaram a introduzir placas de circuito impresso (PCBs) dobradas para designs de SSD U.2 de alta densidade, uma inova\u00e7\u00e3o cr\u00edtica para o SSD de 122 TB. Este design se encaixa em um grande n\u00famero de sites NAND junto com mem\u00f3ria, controlador e outros componentes na placa. Com o menor pacote NAND do setor, a Solidigm pode integrar mais pacotes por placa. Ao fazer a transi\u00e7\u00e3o para um passo de esfera mais fino, reduzimos o tamanho do controlador de 23×23 mm para 19×19 mm. Al\u00e9m disso, o uso de capacitores eletrol\u00edticos de alum\u00ednio, que t\u00eam uma pegada menor do que os capacitores de t\u00e2ntalo de pol\u00edmero, minimizou significativamente os requisitos de espa\u00e7o para prote\u00e7\u00e3o contra perda de energia.<\/p>\n\n\n\n

Adaptabilidade de energia:<\/strong> al\u00e9m do padr\u00e3o de 25 W, o SSD Solidigm s\u00e9rie D5-P5536 tamb\u00e9m suporta modos de baixo consumo de energia. Gra\u00e7as ao algoritmo de ponta para escalonar o uso do componente NAND, o D5-P5336 122 TB oferece desempenho excepcional com alta efici\u00eancia de energia. Ele permite que os clientes adaptem a energia e o desempenho aos seus pr\u00f3prios requisitos de sistema de armazenamento e aloquem or\u00e7amentos de energia de forma eficaz entre recursos de computa\u00e7\u00e3o, rede e armazenamento. <\/p>\n\n\n\n

Conhecendo o momento da IA<\/h2>\n\n\n\n

O SSD de 122,88 TB da Solidigm n\u00e3o poderia ter chegado ao mercado em melhor hora.<\/p>\n\n\n\n

As demandas por conte\u00fado de IA est\u00e3o explodindo tanto no lado do treinamento quanto da infer\u00eancia. Na corrida por modelos cada vez mais capazes e sofisticados, os desenvolvedores est\u00e3o alimentando conjuntos de dados cada vez maiores em clusters de IA. H\u00e1 apenas alguns anos, um modelo com uma contagem de par\u00e2metros na casa dos milh\u00f5es era impressionante. Hoje, estamos bem no territ\u00f3rio de centenas de trilh\u00f5es de par\u00e2metros – e al\u00e9m. O QLC de alta densidade leva anos para se desgastar sob cargas de trabalho sint\u00e9ticas t\u00edpicas. As primeiras estimativas mostram que o D5-P5336 122,88 TB executando grava\u00e7\u00f5es aleat\u00f3rias de 32 KB ou 4 KB com ciclo de trabalho de 100% 24 horas por dia, 7 dias por semana, n\u00e3o desgastar\u00e1 esta unidade nos cinco anos de vida \u00fatil da garantia. Isso significa resist\u00eancia ilimitada a grava\u00e7\u00f5es aleat\u00f3rias durante a vida \u00fatil da garantia da unidade. <\/p>\n\n\n\n

\"Mostrando<\/figure>\n\n\n\n

Modelos implantados tamb\u00e9m precisam desse espa\u00e7o. Modelos generativos para imagens e v\u00eddeos frequentemente lidam com entradas e sa\u00eddas individuais que s\u00e3o centenas de vezes maiores que as de texto. E em muitos casos, esses modelos est\u00e3o processando milhares ou at\u00e9 milh\u00f5es de solicita\u00e7\u00f5es por semana. Reter todos esses dados para fins de arquivamento ou retreinamento \u00e9 um empreendimento significativo.<\/p>\n\n\n\n

E a IA est\u00e1 cada vez mais acontecendo em lugares fora do data center. A infer\u00eancia de borda e o ajuste fino s\u00e3o pr\u00e1ticas crescentes entre empresas que preferem mover sua infraestrutura em dire\u00e7\u00e3o aos seus dados, em vez do inverso. H\u00e1 muitos bons motivos para querer fazer isso \u2013 lat\u00eancia e seguran\u00e7a entre eles \u2013 e a densidade de armazenamento se torna ainda mais cr\u00edtica na borda, onde servidores no local e dispositivos de endpoint t\u00eam restri\u00e7\u00f5es de espa\u00e7o muito mais r\u00edgidas.<\/p>\n\n\n\n

Mais do que apenas a necessidade de armazenar todos esses dados, por\u00e9m, h\u00e1 um desafio central para todo o progresso da IA: efici\u00eancia energ\u00e9tica. Veja nossa landing page de IA<\/a> para mais detalhes sobre como SSDs ultradensos podem aliviar esse problema. Em resumo, quanto mais cada unidade puder armazenar, menos unidades voc\u00ea precisar\u00e1 alimentar.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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