Kioxia vuole usare la memoria flash per ridurre la carenza di DRAM

La crescita dei carichi di Intelligenza Artificiale sta rendendo sempre più difficile aumentare la memoria dei server senza far lievitare costi e consumi.

Kioxia sta studiando una soluzione che porta la memoria flash in una posizione intermedia tra DRAM e SSD tradizionali, con l’obiettivo di ampliare la quantità di dati rapidamente accessibili dai sistemi AI.

La proposta combina tecnologie NAND a bassa latenza con interfacce sviluppate per collegare più strettamente memoria, processori e acceleratori. Non si tratta però di sostituire completamente la DRAM: l’azienda punta piuttosto a spostare i dati meno utilizzati verso un livello aggiuntivo, lasciando alla memoria principale le informazioni che richiedono tempi di accesso minimi.

Kioxia porta la flash oltre il semplice storage

Il progetto più significativo è XL1, un modulo di espansione compatibile con Compute Express Link e basato sulla tecnologia XL-FLASH.

Kioxia lo ha progettato per utilizzare la flash come memoria aggiuntiva, collocandola tra la DRAM convenzionale e gli SSD per rapporto tra costo, capacità e latenza. L’idea consiste nel trasferire sul modulo le informazioni consultate meno frequentemente, migliorando l’utilizzo della memoria principale senza aumentarla nella stessa proporzione.

Secondo Kioxia, il controller CXL associato alla propria flash può ridurre la latenza di lettura a meno di un decimo rispetto alla NAND convenzionale. Nei test dichiarati dall’azienda, l’impiego di moduli CXL al posto di una parte della DRAM può inoltre raddoppiare la capacità complessiva e aumentare le prestazioni del 30%. Sono risultati riferiti a specifiche condizioni di valutazione e non equivalgono a un vantaggio generalizzato per qualsiasi applicazione. La stessa Kioxia precisa che i campioni servono alla verifica funzionale e che caratteristiche e specifiche possono cambiare prima della produzione.

Il limite tecnico resta evidente: la flash non offre la stessa latenza della DRAM, quindi non può assumere indistintamente il ruolo della memoria principale nei carichi più sensibili ai tempi di accesso. La proposta ha senso soprattutto come livello intermedio, capace di conservare dati che non devono restare continuamente nella memoria più veloce. Kioxia presenta proprio XL1 come una soluzione per affrontare la crescita della domanda di memoria generata dalle applicazioni AI, senza trasformare l’espansione della DRAM nell’unica strada disponibile.

SSD PCIe 6.0 pensati per le GPU

La seconda direttrice riguarda la serie GP1, una famiglia di SSD NVMe PCIe 6.0 sviluppata per l’accesso diretto da parte delle GPU. Kioxia dichiara fino a 10 milioni di IOPS in lettura casuale con blocchi da 512 byte, utilizzando XL-FLASH di seconda generazione. L’architettura mira a creare un livello flash capace di estendere la memoria ad alta banda disponibile agli acceleratori, consentendo di gestire dataset più grandi senza affidarsi esclusivamente all’espansione di HBM o DRAM. I primi campioni per clienti selezionati sono attesi entro la fine del 2026.

La stessa famiglia è progettata per crescere, con Kioxia che indica come obiettivo futuro quota 100 milioni di IOPS. Per l’infrastruttura enterprise l’azienda ha inoltre presentato la serie CM10, basata su BiCS FLASH di decima generazione e dotata di PCIe 6.0, con capacità comprese tra 1,60 e 61,44 TB a seconda del formato. I modelli E3.S ed E1.S compatibili supportano il raffreddamento tramite cold plate, una soluzione pensata per sistemi ad alta densità.