Varför den ultimata kylaren för en PCIe 5.0 SSD är ett grafikkort

Viktiga takeaways

• PCIe 5.0 SSD-enheter kan överhettas snabbt, vilket leder till termisk strypning och minskad prestanda.
• Bristen på adekvata kylningslösningar för PCIe 5.0-enheter är ett problem för användarna.
• GPU: er, med sina befintliga kylare och PCIe-banor, kan vara en bekväm lösning för att inrymma SSD: er och ge effektiv kylning.

PCIe 5.0 SSD-enheter kan bli riktigt het, med det senaste 12GB/s-kapabel driver termisk strupning inom tre minuter efter en arbetsbelastning. Naturligtvis finns det nu massor av avancerade kyllösningar för PCIe 5.0-enheter: större passiva kylare med värmerör och fenor, kylare med en liten fläkt och till och med vattenblock för vätskekylare. Dessa kylare går dock emot bekvämligheten och användarvänligheten vi haft med PCIe 3.0- och 4.0-enheter, och jag har velat ha en bättre lösning.

Så en dag slog det mig: Varför sätter vi inte bara SSD: er på GPU: er? Grafikkort har redan kylare, PCIe-banor och plats för lite SSD. Jag presenterade den här idén för min kollega XDAer Adam Conway, och han svarade: "Finns det inte en nyhet om Asus som gör en GPU exakt så?" Grafikkortet han pratade om var

Asus Dual GeForce RTX 4060 Ti SSD, och så fort jag såg det visste jag att det var precis vad jag ville ha, och jag hoppas verkligen att det normaliserar att sätta en M.2-plats för SSD-enheter på grafikkort.

Varför värme är ett så stort problem för SSD: er

Det grundläggande problemet för PCIe 5.0 SSD: er är att de snabbt termiskt gasar när de läser eller skriver vid topphastigheter om de inte är tillräckligt kylda. Medan de flesta moderkort kommer med passiva SSD-kylflänsar, kommer de inte med värmerör eller metallflänsar som är nödvändiga för att kyla heta PCIe 5.0-enheter. Det är redan inte idealiskt att kräva en avancerad kylfläns som kanske inte kommer med en SSD, men vad är det mest oroande är möjligheten att kylare med små, höga fläktar bara räcker för att hålla värmen i schack.

Du kanske tror att termisk strypning inte är ett så stort problem, eftersom även stryphastigheterna fortfarande uppgår till flera gigabyte per sekund, men det finns en riktigt bra anledning till att många användare vill ha en cool SSD: DirectStorage. Den här nya tekniken från Microsoft tillåter lagringsenheter och GPU: er att kommunicera med varandra direkt, snarare än via CPU: n, vilket ökar prestandan en del. Även om det mesta av diskussionen kring DirectStorage handlar om vad det kommer att göra för laddningstider (vilket inte är mycket om vi ska vara ärliga), dess verkliga nytta är att ge extra bandbredd till GPU via SSD: er.

DirectStorage kan komprimera data från SSD ganska mycket, och även om det inte finns några officiella siffror ännu för hur mycket DirectStorage kan komprimera data, vad jag har hört är det fem gånger eller lite Mer. Det betyder att dagens top-end 12GB/s SSD: er kan lägga till 60GB/s till en GPU: s bandbredd, vilket kan vara till stor hjälp, men termisk strypning kommer att minska detta med 25% till 50% beroende på enheten. Bra kylning för snabba PCIe 5.0-enheter kommer att vara nödvändiga i framtiden även om du är en spelare och du inte flyttar filer är inte super ofta.

Varför grafikkortet är det perfekta fordonet för PCIe 5.0 SSD: er

Det finns två saker med grafikkort som gör dem till en så bra matchning för PCIe 5.0 SSD: er: praktiskt taget alla speldatorer har redan ett grafikkort, och kylaren kan både hantera och passa en NVMe SSD. Det jag gillar med Asus SSD-utrustade RTX 4060 Ti (som jag kommer att kalla en GPU-SSD) är att den i princip redan har listat ut den bästa lösningen. För det första har PCB ett hål i sig, där kylaren (täckt av en termisk dyna) sticker ut. M.2-platsen är omvänd så att SSD: n installeras upp och ner, så att ovansidan av SSD: n kommer i kontakt med kylaren.

I en värld där alla grafikkort kommer med en M.2-plats, är GPU-SSD lätt det mest bekväma alternativet. Inget behov av en extra kylare som kan vara tröttsam att installera, du har redan en. Du behöver inte lyssna på en liten, irriterande fläkt som kör på ett högt varvtal, GPU-kylaren är totalt överkill för alla SSD. Det skulle förmodligen vara ännu bekvämare att installera en SSD på ett grafikkort än moderkortet själv, eftersom det finns så mycket utrymme att arbeta med, och du kan till och med ta ut GPU: n om du behöver mer Plats.

Om du är orolig för att lägga till en SSD till en GPU skulle göra att båda enheterna inte har tillräckligt med bandbredd, behöver du verkligen inte oroa dig. De flesta GPU: er kommer med 16 PCIe-banor, och NVMe SSD: er använder endast fyra. De Nvidia RTX 4090 fungerar bra på åtta PCIe-banor i praktiskt taget alla moderna spel, så 12 borde inte vara några problem.

Det finns också den ytterligare fördelen med att utöka mängden PCIe 5.0-banor som är tillgängliga för SSD-enheter. Många moderkort kommer med bara en eller till och med noll M.2-platser för PCIe 5.0-enheter, men många fler moderkort har PCIe 5.0-stöd för x16-kortplatsen som används för GPU. PCIe 5.0 GPU: er kan vara ett bra sätt att föra PCIe 5.0-lagring till datorer med moderkort som inte har den nödvändiga PCIe 5.0 M.2-platsen.

Det finns bara tre små problem

Även om jag är mycket ett fan av GPU: er med SSD-platser, finns det några mindre problem som kan göra det hela mycket svårt att implementera. För det första, det finns ingen standard för att sätta M.2 SSD: er på GPU: er, och GPU-tillverkare har inte riktigt en incitament att göra det om inte konsumenterna prioriterar grafikkort som har SSD-stöd framför de som gör det inte. Samtidigt kan det krävas ett stort varumärke i grafikkortsutrymmet för att övertyga användarna om att de vill ha en GPU-SSD, eftersom det förmodligen inte är självklart för den genomsnittlige stationära ägaren varför det skulle vara användbart.

Ett annat problem är den senaste trenden med att Nvidia och AMD rensar låg- och mellanregisterkort i PCIe-banor. RTX 4060, 4060 Ti och RX 7600 kommer alla med bara åtta PCIe-banor, och att ge upp hälften av dessa banor för en SSD är helt enkelt inte genomförbart. Om denna trend fortsätter till PCIe 5.0-grafikkort är det osannolikt att ägare av mellanregistergrafikkort någonsin kommer att se SSD: er på GPU: er. Plus, med ett stort antal grafikkort som inte är lämpliga för att stödja SSD, kan det också förhindra att GPU-SSD blir standard.

Men det mest omedelbara problemet är det faktum att det inte finns några PCIe 5.0 GPU: er, medan PCIe 5.0 SSD: er har varit ute i flera månader. Om detta händer med framtida generationer av PCIe GPU: er och SSD: er, där den senaste versionen av PCIe kommer till SSD: erna först och GPU: er mycket senare, gör det idén om GPU-SSD: er mycket mindre genomförbar.

Ändå är jag hoppfull att detta Asus-grafikkort är en glimt av framtiden för GPU: er och SSD: er, och inte bara ett gimmickigt grafikkort. Det är faktiskt inte ens den första grafikprocessorn som har SSD-platser, eftersom den äran går till 2016 Radeon SSG. Den produkten misslyckades och kom aldrig riktigt igång, men dagens problem är mycket annorlunda än för sju år sedan.