SK hynix Kembangkan Kontroler SSD dengan Akselerator Khusus untuk Beban AI

SK hynix memperkenalkan pengembangan arsitektur kontroler SSD baru yang menggunakan prosesor khusus bernama Hynix Transaction Processing Unit atau H-TPU. Teknologi yang dipaparkan dalam konferensi ISOCC 2026 ini dirancang untuk meningkatkan efisiensi pemrosesan data pada perangkat penyimpanan generasi berikutnya, terutama ketika menghadapi tuntutan infrastruktur kecerdasan buatan. Berbeda dari akselerator yang menjalankan model AI, H-TPU berfokus pada pengelolaan transaksi penyimpanan, termasuk perintah baca dan tulis serta pengaturan metadata. Inovasi tersebut diharapkan membantu SSD enterprise menangani arus data lebih besar dengan konsumsi daya yang lebih terkendali, sekaligus mendukung perkembangan pusat data AI.
Mengenal Teknologi H-TPU dalam Pengembangan SSD Generasi Baru
Perkembangan TEKNOLOGI kecerdasan buatan memperbesar kebutuhan terhadap perangkat penyimpanan dengan kemampuan pemrosesan besar. Pada infrastruktur komputasi modern, SSD memegang peranan penting dalam mengelola informasi yang diperlukan oleh CPU dan GPU. Meskipun demikian, peningkatan kecepatan antarmuka dan kapasitas penyimpanan menghadirkan tekanan terhadap kemampuan kontroler SSD. Menanggapi tantangan tersebut, SK hynix merancang Hynix Transaction Processing Unit atau H-TPU. Komponen tersebut bertujuan untuk menangani pekerjaan kontrol penyimpanan yang memiliki pola operasi rutin. Berkat pengembangan tersebut, beban pemrosesan dapat dibagi dari CPU utama menuju sejumlah unit khusus yang lebih sederhana.
Pengenalan H-TPU dijelaskan oleh Koo In-jae, pejabat yang menangani desain system-on-chip di SK hynix, dalam International SoC Design Conference atau ISOCC 2026 di Incheon, Korea Selatan. Berdasarkan penjelasan teknis yang dilaporkan, perusahaan menjelaskan keterbatasan pendekatan tradisional yang menggunakan CPU serbaguna untuk mengatur banyak pekerjaan internal SSD. Saat kebutuhan transfer data bertambah, CPU pengendali dituntut memproses semakin banyak permintaan dalam waktu singkat. Memperbanyak inti CPU biasa memang dapat membantu kemampuan pemrosesan, tetapi juga menimbulkan konsekuensi berupa penggunaan daya dan luas chip yang lebih besar. Oleh sebab itu, SK hynix mengembangkan pendekatan pemrosesan terdistribusi untuk meningkatkan efisiensi kontroler generasi mendatang.
Arsitektur Pemrosesan Paralel pada Kontroler SSD SK hynix
Pada SSD modern, kontroler bertugas mengatur komunikasi antara sistem komputer dan chip memori NAND. Berbagai pekerjaan mencakup penanganan perintah baca dan tulis, pengelolaan alamat data, serta pengaturan buffer. Selain itu, kontroler juga harus menangani pemulihan kesalahan dan kebijakan penyimpanan. Dalam pendekatan kontroler tradisional, sebagian besar pekerjaan tersebut bergantung pada inti CPU serbaguna. Dalam rancangan yang dikembangkan SK hynix, sejumlah operasi rutin diserahkan kepada H-TPU yang menggunakan struktur pemrosesan sederhana. Strategi pemisahan tugas ini dikembangkan untuk mengurangi beban CPU utama sekaligus membantu pemrosesan banyak transaksi secara paralel.
Bagian dari ciri penting H-TPU adalah penggunaan arsitektur pemrosesan yang lebih ringkas. Berdasarkan paparan teknis, unit tersebut memanfaatkan pipeline empat tahap dengan pola eksekusi berurutan. Struktur pemrosesan tersebut menghindari mekanisme kompleks seperti superscalar dan out-of-order execution yang umum ditemukan pada CPU berperforma tinggi. Dalam pendekatan ini, H-TPU memfokuskan sumber daya pada tugas transaksi penyimpanan yang dapat dipisahkan secara spesifik. Berkat strategi ini, CPU utama dapat lebih berfokus pada pekerjaan tingkat tinggi, termasuk kebijakan penyimpanan dan penanganan pengecualian. Namun demikian, kemampuan arsitektur baru tetap membutuhkan pengujian menyeluruh sebelum manfaatnya dapat dipastikan dalam produk komersial.
H-TPU Diklaim Menggunakan Daya dan Area Chip Lebih Kecil
Tidak hanya membagi tugas pemrosesan, SK hynix juga menyoroti efisiensi area chip dan konsumsi daya dalam pengembangan H-TPU. Berdasarkan informasi yang dilaporkan, satu inti H-TPU menggunakan area sekitar 4 persen dari luas inti CPU umum yang dijadikan pembanding. Sementara itu, kebutuhan dayanya disebut mencapai kurang lebih 2,5 persen dari daya inti CPU pembanding. Klaim efisiensi tersebut menggambarkan potensi penghematan sumber daya pada tingkat unit pemrosesan. Meskipun demikian, persentase tersebut bukan bukti bahwa seluruh SSD akan menggunakan daya 97,5 persen lebih rendah. Efisiensi pada tingkat produk tetap ditentukan oleh jumlah unit yang digunakan, memori NAND, antarmuka, dan komponen lainnya. Dengan pertimbangan tersebut, hasil tersebut perlu dilihat sebagai karakteristik desain inti H-TPU.
Pendekatan hemat daya merupakan penting ketika kontroler menggunakan banyak prosesor khusus sekaligus. Menurut rancangan yang dipaparkan, SK hynix membagi pekerjaan ke dalam puluhan kelompok unit H-TPU, dengan kemungkinan penggunaan jumlah inti yang lebih besar sesuai kebutuhan. Tidak kalah penting, unit yang sedang tidak digunakan dapat dialihkan ke kondisi hemat daya. Berkat pendekatan pengelolaan daya tersebut, sistem berupaya menghindari penggunaan energi pada komponen yang tidak sedang menjalankan pekerjaan. Kemampuan tersebut bermanfaat bagi pusat data yang mengoperasikan banyak SSD secara bersamaan. Walaupun begitu, efisiensi aktual pada lingkungan server masih perlu dibandingkan melalui benchmark yang memeriksa kinerja, daya, dan karakteristik beban kerja.
Kontroler Baru SK hynix Ditujukan untuk Beban Kerja AI
Pertumbuhan penggunaan kecerdasan buatan menyebabkan kebutuhan baru dalam pengelolaan data pusat komputasi. Ketika menjalankan training AI, sistem membutuhkan akses terhadap dataset berukuran besar secara intensif. Sementara itu, aplikasi AI sering memerlukan akses cepat terhadap parameter model, cache, dan informasi pendukung. Karakteristik beban kerja tersebut memberikan tekanan besar terhadap SSD, terutama ketika banyak permintaan muncul secara bersamaan. Berkat pengembangan H-TPU, SK hynix menargetkan kontroler yang dirancang untuk memproses lebih banyak transaksi secara efisien. Sasaran pengembangan tersebut bukan untuk menghitung model AI seperti GPU, melainkan meningkatkan jalur pengelolaan data yang mendukung pekerjaan AI.
Dalam penggunaan AI, pola akses penyimpanan dapat berbeda dibandingkan beban kerja komputer biasa. Sebagian aplikasi inferensi, data ditulis relatif jarang tetapi dibaca sangat sering. Pendekatan penyimpanan demikian dapat dikategorikan sebagai write once, read many atau WORM. Berdasarkan paparan yang diberitakan, perbandingan operasi baca terhadap tulis pada skenario tertentu bahkan disebut dapat menyentuh 300.000 banding satu. Rasio tersebut merupakan contoh pola khusus, bukan seluruh aplikasi AI. Pada kondisi tersebut, kemampuan menjadwalkan buffer dan permintaan baca secara efisien merupakan faktor penting. Meskipun demikian, manfaat H-TPU terhadap kinerja inferensi secara keseluruhan masih bergantung pada implementasi nyata dan pengukuran sistem.
Strategi SK hynix Mengembangkan Penyimpanan untuk Infrastruktur AI
Selain penggunaan SSD enterprise, arsitektur H-TPU juga dikembangkan untuk mendukung konsep High Bandwidth Flash atau HBF. Konsep memori tersebut dikembangkan untuk menyeimbangkan karakteristik kapasitas besar NAND dengan kebutuhan bandwidth tinggi dalam sistem AI. Dalam pusat data kecerdasan buatan, terdapat kesenjangan antara memori berkecepatan tinggi yang mahal dan penyimpanan berkapasitas besar yang memiliki latensi lebih tinggi. Konsep memori berbasis flash ini dikembangkan agar dapat membantu mengisi lapisan memori di antara kategori tersebut. Dalam rancangan yang dibahas, kontroler dapat mengolah informasi mengenai kebutuhan data berikutnya untuk mengatur prefetch dan pengelolaan buffer. Sasaran pengembangan tersebut adalah mengurangi waktu tunggu ketika komponen komputasi memerlukan informasi dari penyimpanan.
Rancangan unit pemrosesan khusus tersebut juga berkaitan dengan strategi produk AI-NAND atau AIN Family dari SK hynix. Melalui strategi penyimpanan ini, perusahaan mengembangkan beberapa kategori solusi berdasarkan kebutuhan performa, bandwidth, dan kapasitas. Kategori AIN P dikembangkan guna kebutuhan pemrosesan data yang tinggi pada pekerjaan AI. Sementara itu, AIN B berfokus pada bandwidth, sedangkan AIN D ditujukan bagi kapasitas penyimpanan. Dengan pendekatan tersebut, SK hynix menargetkan pengembangan solusi yang dapat disesuaikan dengan karakteristik penggunaan. Meskipun demikian, penerapan H-TPU pada produk tertentu, jadwal distribusi, serta peningkatan kinerja komersial bergantung pada pengumuman dan pengujian lanjutan. Oleh sebab itu, rancangan ini perlu dinilai sebagai arah pengembangan teknologi yang belum sepenuhnya terbukti pada seluruh lini produk.
Inovasi SK hynix Membuka Peluang Penyimpanan AI Lebih Efisien
Pengenalan H-TPU oleh SK hynix menghadirkan langkah menarik dalam perkembangan TEKNOLOGI penyimpanan data untuk kebutuhan kecerdasan buatan. Dengan memanfaatkan unit pemrosesan khusus, perusahaan mencoba pengelolaan transaksi SSD yang lebih efisien dibandingkan pendekatan yang terlalu bergantung pada CPU umum. Hasil perbandingan desain mengenai area chip dan konsumsi daya menggambarkan potensi penggunaan banyak unit ringan dalam satu arsitektur kontroler. Selain itu, rencana pemanfaatannya pada SSD enterprise dan HBF menunjukkan pentingnya pengembangan sistem penyimpanan untuk menunjang infrastruktur AI. Meskipun demikian, peningkatan performa dan efisiensi keseluruhan perangkat tetap perlu dibuktikan melalui implementasi serta pengujian pada produk nyata. Dalam perkembangan selanjutnya, inovasi seperti H-TPU berpotensi mendukung pusat data mengelola pertumbuhan lalu lintas informasi dengan energi yang lebih terkendali. Bagaimana menurut Anda, apakah penggunaan prosesor khusus dalam kontroler SSD dapat menghadirkan solusi penting bagi penyimpanan era AI? Bagikan pandangan Anda mengenai efisiensi penyimpanan data.








