Năm 2025, các ổ cứng SSD chuẩn PCIe 5.0 vẫn chưa thể hiện đúng như những lời hứa hẹn về hiệu năng lưu trữ siêu tốc của chúng. Trong khi các nhà sản xuất vẫn đang nỗ lực kiểm soát vấn đề nhiệt độ, Silicon Motion đã bắt đầu phát triển bộ điều khiển SSD PCIe 6.0, hứa hẹn tốc độ nhanh gấp đôi so với PCIe 5.0. Mặc dù họ không phải là công ty đầu tiên, cũng không phải cuối cùng trong cuộc đua này, và công nghệ này chắc chắn sẽ tìm đường đến máy tính của bạn. Tuy nhiên, đối với người dùng phổ thông, việc trang bị SSD PCIe 6.0 là hoàn toàn không cần thiết, và dưới đây là những lý do chi tiết.
Bo mạch chủ Gigabyte B650 Aorus Elite AX Ice với các khe cắm RAM và khe PCIe
SSD PCIe 6.0: Ưu tiên hàng đầu cho trung tâm dữ liệu, chưa phải người dùng cá nhân
Trung tâm dữ liệu – Khách hàng tiềm năng nhất của SSD PCIe 6.0
Các trung tâm dữ liệu luôn có nhu cầu rất lớn về lưu trữ, từ dung lượng lớn đến tốc độ cực nhanh. Họ mua nhiều Terabyte dung lượng hơn bất kỳ khách hàng nào khác, vì vậy việc các ổ SSD PCIe 6.0 đầu tiên được sản xuất dành riêng cho trung tâm dữ liệu là điều hoàn toàn hợp lý. Mặc dù thông tin về việc Silicon Motion đang phát triển bộ điều khiển Gen6 mới là rất đáng chú ý, nhưng đây không phải là nhà sản xuất SSD duy nhất, và tất cả đều đang hướng tới việc phát triển SSD PCIe 6.0 để đáp ứng nhu cầu tốc độ vượt trội của trung tâm dữ liệu.
Micron đã có các mẫu SSD Gen6 thử nghiệm, đạt tốc độ đọc tuần tự lên tới 26GB/s vào tháng 8 năm 2024. Chắc chắn tốc độ này hiện tại đã được cải thiện hơn, và với mức băng thông lý thuyết tối đa 64GB/s cho 4 làn PCIe 6.0 (32GB/s mỗi chiều), chúng còn rất nhiều tiềm năng để phát triển. Nhưng các trung tâm dữ liệu sẽ là những đơn vị nhận được chúng trước tiên, và có lẽ không phải trong năm nay. Ngay cả những người dùng cá nhân muốn trải nghiệm sớm nhất cũng sẽ phải chờ đợi vài năm nữa để có thể lắp SSD PCIe 6.0 vào máy tính của mình.
Ổ cứng SSD Micron P150 PCIe Gen6 trong tay, minh họa cho công nghệ lưu trữ tốc độ cao dành cho trung tâm dữ liệu
Thách thức lớn về tản nhiệt: Nút thắt của SSD PCIe 6.0
Vấn đề nhiệt độ cao trên SSD PCIe 5.0 và dự đoán cho Gen 6
Ngay cả những ổ SSD PCIe 5.0 tốt nhất hiện nay cũng gặp khó khăn trong việc duy trì nhiệt độ ổn định khi hoạt động liên tục. Các nhà sản xuất đã phải đưa ra những giải pháp tản nhiệt khá cồng kềnh và đôi khi kỳ cục để đối phó, nhưng chúng thường chiếm quá nhiều không gian, có quạt ồn ào hoặc các đặc điểm khác gây khó chịu khi sử dụng. Thậm chí, một số ổ đĩa Gen5 đời đầu có thể quá nhiệt và tự tắt sau chưa đầy hai phút sử dụng, điều này rất tệ khi bạn cần một ổ SSD đáng tin cậy để truyền dữ liệu.
Vấn đề nhiệt này chủ yếu do bộ điều khiển, cần hoạt động rất nhiều để đạt được tốc độ truyền tải cao nhất 14GB/s của SSD PCIe 5.0. Với SSD PCIe 6.0 hứa hẹn tốc độ tuần tự gấp đôi, có thể hình dung được nhiệt độ của ổ đĩa sẽ tăng đến mức nào. Silicon không thể chịu được nhiệt độ cao trong thời gian dài, vì vậy cần có giải pháp cụ thể. Có thể là các giải pháp tản nhiệt được cải thiện, hoặc SSD có kích thước lớn hơn để có diện tích bề mặt tản nhiệt tốt hơn, hoặc thuật toán điều khiển tốt hơn trên bộ điều khiển để hạn chế tích tụ nhiệt. Dù giải pháp là gì, nó cần phải được thực hiện trước khi SSD PCIe 6.0 sẵn sàng cho người dùng phổ thông.
Ổ cứng SSD MSI Spatium M570 PCIe 5.0 được lắp trên bo mạch chủ, cho thấy kích thước tản nhiệt lớn
Bo mạch chủ và hệ sinh thái: PCIe 6.0 còn cần thời gian để phổ biến rộng rãi
Sự chậm trễ của chuẩn PCIe trên thị trường tiêu dùng
Thị trường phần cứng PC hiện tại chủ yếu sử dụng PCIe 5.0 trên các bo mạch chủ thế hệ mới nhất, với các khe cắm x16 và M.2 hỗ trợ chuẩn kết nối tốc độ cao này. Tuy nhiên, không phải mọi thành phần trên mọi bo mạch chủ đều sử dụng Gen5, với rất nhiều bo mạch vẫn dùng PCIe 4.0 cho các khe cắm M.2 bổ sung. Chuẩn PCIe 5.0 được phát hành vào năm 2019, tức là đã sáu năm tuổi, nhưng các thiết bị tiêu dùng chỉ mới bắt kịp. Các card đồ họa PCIe 5.0 đầu tiên chỉ vừa ra mắt trong series Nvidia GeForce RTX 50, vì vậy hãy dự đoán rằng PCIe 6.0 sẽ mất một thời gian dài để trở nên phổ biến.
Chuẩn PCIe 6.0 đã ra đời được gần ba năm, vì vậy chúng ta còn phải chờ vài năm nữa trước khi các nhà sản xuất bo mạch chủ bắt đầu tích hợp nó vào sản phẩm của họ. Và có thể sẽ mất thêm một năm nữa sau đó trước khi các ổ SSD, GPU và các linh kiện phần cứng khác bắt đầu được phát hành với tốc độ PCIe 6.0.
Các mẫu bo mạch chủ hỗ trợ PCIe 5.0 tốt nhất hiện nay, minh họa cho sự phổ biến của chuẩn kết nối này
Hiệu năng thực tế: Ảnh hưởng hạn chế đến trải nghiệm sử dụng hàng ngày
Tác vụ Windows và sự phụ thuộc vào tốc độ đọc/ghi ngẫu nhiên
Lời hứa về tốc độ truyền tải file nhanh hơn luôn hấp dẫn, nhưng việc sử dụng thực tế các ổ SSD tốc độ cao này lại ít ấn tượng hơn. Chúng tôi đã thử nghiệm nhiều ổ SSD Gen5 và Gen4, cũng như sử dụng chúng hàng ngày trên máy tính của mình, và trải nghiệm giữa hai thế hệ không có quá nhiều khác biệt. Các ổ đĩa PCIe 4.0 nhanh nhất có tốc độ tuần tự bằng khoảng một nửa so với ổ PCIe 5.0 nhanh nhất, nhưng lại không khác biệt nhiều khi cần tốc độ đọc ngẫu nhiên.
| So sánh hiệu năng SSD | Crucial T705 | Crucial T700 | Samsung 990 Pro |
|---|---|---|---|
| SEQ1M, Q8T1 | Đọc: 14.108 MB/s Ghi: 12.340 MB/s |
Đọc: 12.398 MB/s Ghi: 11.814 MB/s |
Đọc: 7.465 MB/s Ghi: 6.897 MB/s |
| SEQ1M, Q1T1 | Đọc: 8.888 MB/s Ghi: 9.607 MB/s |
Đọc: 9.460 MB/s Ghi: 5.839 MB/s |
Đọc: 3.878 MB/s Ghi: 6.046 MB/s |
| RND4K, Q32T1 | Đọc: 680 MB/s Ghi: 468 MB/s |
Đọc: 774 MB/s Ghi: 600 MB/s |
Đọc: 785 MB/s Ghi: 533 MB/s |
| RND4K, Q1T1 | Đọc: 95 MB/s Ghi: 327 MB/s |
Đọc: 82 MB/s Ghi: 308 MB/s |
Đọc: 72 MB/s Ghi: 248 MB/s |
Hầu hết các tác vụ máy tính hàng ngày phụ thuộc rất nhiều vào tốc độ đọc và ghi ngẫu nhiên (random read/write). Nếu PCIe 6.0 mang lại những cải tiến đáng kể về tốc độ ngẫu nhiên và IOPS, thì nó sẽ có tác động rõ rệt đến các tác vụ hàng ngày của bạn. Nếu không, bạn sẽ chỉ nhận thấy tốc độ bổ sung khi thực hiện các tác vụ truyền tải đơn lẻ như cài đặt game mới hoặc di chuyển các file video lớn, còn phần lớn thời gian sử dụng sẽ cảm thấy tương tự như máy tính bạn đang dùng hiện tại.
Phần mềm giám sát mạng gia đình, minh họa cho các công cụ tối ưu hiệu suất máy tính và tác vụ hàng ngày
Game thủ sẽ không thấy khác biệt đáng kể về tốc độ tải game
Nhu cầu cải thiện tốc độ đọc ngẫu nhiên hơn là tuần tự cho game
Một trong những lợi ích được hứa hẹn của SSD nhanh hơn là thời gian tải game nhanh hơn và trải nghiệm chơi game phản hồi tốt hơn sau khi game đã được tải vào. Tuy nhiên, quá trình tải game sẽ đưa tài nguyên vào RAM và VRAM, vì vậy hiệu suất chơi game phản hồi tốt hơn chủ yếu đến từ tốc độ của GPU và CPU hơn là thiết bị lưu trữ. Công nghệ DirectStorage hứa hẹn giảm thiểu độ trễ hơn nữa bằng cách cho phép GPU giao tiếp trực tiếp với SSD, nhưng điều này chỉ mới được triển khai trong một số ít trò chơi và sẽ không được hỗ trợ ngược lại cho các tựa game hiện có.
SSD PCIe 5.0 vẫn chưa thực sự đáng giá cho việc chơi game, vì vậy PCIe 6.0 cũng sẽ có câu chuyện tương tự trừ khi các trò chơi trở nên cực kỳ nặng dữ liệu. Và ngay cả khi đó, hầu hết vẫn là việc truyền tải các tệp nhỏ, như texture và shader, mà bất kỳ SSD NVMe nào cũng có thể xử lý dễ dàng.
Màn hình trò chơi Darkest Dungeon, minh họa cho trải nghiệm gaming và thời gian tải game
Việc sở hữu công nghệ mới nhất luôn hấp dẫn, nhưng bạn sẽ chưa cần đến ổ cứng SSD PCIe 6.0 trong một thời gian khá dài nữa. Chúng thậm chí còn chưa thực sự phổ biến trong các trung tâm dữ liệu, và việc áp dụng rộng rãi ở thị trường đó cũng sẽ mất thêm vài năm nữa. Hơn nữa, giá thành trên mỗi TB sẽ rất đắt đỏ và chúng cũng không nhanh hơn đáng kể trong các tác vụ sử dụng bình thường. Bạn hoàn toàn có thể tiếp tục sử dụng các ổ SSD PCIe 4.0 với mức giá phải chăng hơn trong một thời gian nữa mà vẫn đảm bảo hiệu suất tối ưu. Hãy cân nhắc kỹ lưỡng trước khi quyết định nâng cấp.