Revolusi Penyimpanan Data Flash Telah Tiba
“Berbagai terobosan yang mulai bermunculan dalam teknologi penyimpanan data, memberi tanda bahwa dalam waktu yang tidak lama lagi akan ada revolusi baru dalam dunia komputer. Mungkin sekitar 4 – 5 tahun lagi”
– catatan editor –
Artikel asli dalam Bahasa Inggris oleh: Brian Barret
Ditranslasikan ke dalam Bahasa Indonesia oleh: Edy Kesuma
Dicek dan ditinjau ulang oleh: Reopan editor
Anda mungkin sudah pernah mendengar tentang perangkat penyimpanan data hardisk 16 TB dari Samsung, yang mana sejauh ini merupakan yang paling besar di dunia. Sungguh angka yang membuat mata terbelalak, sebuah lompatan kemajuan besar yang begitu sulit dilewati. Dan apa yang paling mengesankan dari hardisk 16 TB, adalah merupakan petunjuk dari apa yang akan muncul selanjutnya.
Sebelumnya, langkah pengembangan dari perangkat penyimpanan flash telah menjadi semakin lambat dan datar selama beberapa dekade. Dan akhirnya, kita mulai menyaksikan terobosan dari beberapa tahun terakhir yang melahirkan produk nyata, dimulai dari SSD ukuran mammoth.
Penyimpanan Data Flash Berkapasitas Besar
Samsung drive yang disebut PM1633a, pertama kali dilaporkan oleh situs Golem.de dan diumumkan minggu lalu di Konferensi Flash Memori di California. Disaat kapasitasnya yang begitu impresif, semua itu menjadi semakin mengesankan karena berwujud solid state drive — mengandung flash chip memori — agar lebih bisa menandingi hard drive konvensional (dan lebih terjangkau) yang bergantung pada cakram putaran magnetik.
Walaupun SSD lebih cepat dan lebih kuat dibanding pesaing mereka HDD piringan cakram, mereka masih memiliki keterbatasan kapasitas. Pada poin ini, SSD 2.5 inch terbesar yang dapat dibeli berukuran 4 TB, dengan harga sekitar $6.000. Bahkan drive cakram kapasitas tinggi dengan harga sekitar itu bisa diperoleh dengan kapasitas 10 TB. Namun demikian, disaat PM1633a tidak menolong dalam masalah harga, kemajuan empat kali lipat ukuran dari sebelumnya adalah sesuatu yang luar biasa.
Meskipun tidak diduga. Pada kenyataannya, Samsung telah meletakkan pondasi kerja untuk perangkat ini setahun yang lalu.
Di tahun 2013, Samsung mengumumkan sebuah cara pendekatan baru pembuatan penyimpanan flash. Dibandingkan menempatkan sel-sel dalam satu layer, yang telah menjadi standar penerapan sejak flash NAND diciptakan pada tahun 1980-an, penempatan sel-sel tersebut akan dirubah dimana disusun secara vertikal. Hal itu akan memungkinkan kepadatan yang lebih besar, yang mana membuat anda mendapatkan ruang penyimpanan yang lebih banyak.
Solusi yang berhasil ditemukan Samsung dinamakan V-NAND, merupakan pencapaian yang luar biasa sejak pertama kali diperkenalkan. Pada tahun pertamanya, perusahaan berhasil menyusun 24 layer dalam satu cetakan, dan di tahun 2014 telah berhasil meningkatkannya menjadi 36 layer. Dan SSD 16 TB adalah hasil sebuah tendangan inovasi menjadi 48 layer.
Dengan menerapkan inovasi dalam teknik pembuatan teknologi flash yang sudah ada sebelumnya, Samsung telah berhasil menciptakan sebuah perangkat penyimpanan yang mampu menyimpan dengan baik lebih dari 3.000 copy file film high-definition Mad Max: Furry Road ke dalam MacBook Pro anda. Mungkin terdengar seperti anda tidak mungkin membutuhkan kapasitas sebesar itu atau mampu untuk bisa membayarnya. Untuk saat ini, kapasitas sebesar itu cocok digunakan untuk server. Salah satu hal paling dekat yang akan muncul adalah jika sudah diterapkan dalam suatu layanan cloud yang anda gunakan.
Tidak akan memerlukan waktu lama, sebelum mereka mampu menemukan cara untuk mengimplementasikannya ke dalam komputer, atau bahkan laptop. “Saya perkirakan akan terjadi dalam tiga sampai 5 tahun, untuk sebuah SSD 2.5 inch 16 TB digunakan dalam notebook kelas workstation,” kata Patrick Moorhead, presiden dan analis dari Moor Insights and Strategy. Sementara ini, solusi penyimpanan yang lebih besar dan lebih murah adalah prioritas utama dan menurunkan harga disk drive agar lebih terjangkau adalah prioritas dibawahnya — perangkat yang bisa anda gunakan saat ini.
Penyimpanan data dalam pengguna komputer rumahan memiliki ketergunaan yang jelas, namun juga menunjukkan sedikit alasan penggunaan yang mengejutkan. Moorhead mencatat kendatipun sudah ada perpindahan ke layanan cloud saat ini, sulit menggerakkan kepentingan yang dapat meniadakan dari yang awalnya kebutuhan penyimpanan data offline menjadi bentuk peminjaman layanan penyimpanan data online dalam skala besar, berupa loker digital dari perusahaan teknologi yang berguna menyimpan berbagai data kita. Penyimpanan data offline tidak hanya berarti hiburan bioskop dalam rumah, namun ruang penyimpanan data kapasitas besar yang memungkinkan pengimplementasian solusi rumah pintar dengan privasi dan keamanan yang lebih baik dibandingkan bergantung pada layanan cloud saat ini.
Yang lebih mengejutkan adalah ketika tingkat teknologi tersebut sampai ke tingkat konsumen, tidak hanya datang dari Samsung. V-NAND bukan satu-satunya teknologi vertikal NAND yang ada diluar sana. Intel dan Micron baru-baru ini mengumumkan bahwa mereka sedang mengerjakan proyek yang hampir sama, meskipun mereka tidak memperkirakan memproduksi perangkat berbasis konsumen pada teknologi tersebut sampai tahun depan. Toshiba telah mencoba 3D NAND, dengan produk yang diperkirakan dirilis pada akhir tahun depan. Mereka semua memiliki sistem untuk menghasilkan produk yang sejajar, jika tidak, bisa saja berupa perangkat drive yang lebih hebat. Samsung menjadi yang pertama mendahului dari garis start, namun itu tidaklah terlalu bermasalah dalam perlombaan yang menggunakan pengukuran tahun.
Dampak dari terobosan teknologi penyimpanan ini akan melebihi pusat data dan penggunaan laptop. “Memori dan penyimpanan adalah dua hal yang memegang peningkatan besar inovasi dalam bioteknologi, desain dan untuk hal-hal yang diperlukan dalam kecerdasan buatan,” kata Moorhead. “Mereka telah menjadi blok bangunan dasar dalam pergerakan kemajuan industri. Inovasi besar ini dalam perembetannya akan turun dari atas ke bawah seperti ke teknologi mobil, ponsel, dalam waktu lima sampai tujuh tahun yang akan datang.”
Inovasi-inovasi yang dia rujuk termasuk pembuatan smart flexibel dari Samsung, Intel – Micron, dan Toshiba. Dan juga, termasuk terobosan-terobosan lain yang sedang dikembangkan saat ini, yang belum berbentuk produk, namun lebih jauh dapat memperbaiki atau meningkatkan industri penyimpanan data dan memori.
Cross Fire
Seperti keberadaan SSD 16 TB, yang mewakilkan terjadinya berbagai proses perulangan, dari sebuah trik pembuatan dengan suatu cara baru untuk hal-hal dengan potongan dasar yang sama sampai pada peningkatan penggunaan ruang yang lebih kecil. Mungkinkah berpotensi memiliki terobosan yang lebih baik? Teknologi 3D XPoint (diucapkan “crosspoint”) dari Intel dan Micron, benar-benar membuat kita berpikir ulang tentang cara pembuatan memori yang telah kita lakukan selama bertahun-tahun.
“Saya pikir perubahan dalam desain memberikan dampak yang lebih menarik,” kata Moorhead. “Ini sesuatu yang radikal, desain berbeda yang tidak seorangpun miliki, sekaligus membawa teknologi memori anda ke titik selanjutnya, yang esensinya mengikuti Hukum Moore.”
Anda dapat membaca lebih jauh bagaimana 3D XPoint bekerja dalam tautan berikut, namun penjelasan singkatnya seperti ini: Dibandingkan dengan bergantung pada transistor untuk menyimpan informasi, sebagaimana memori flash sebelumnya lakukan, 3D XPoint menerapkan suatu kawat mikroskopik yang saling bertautan, diletakkan dalam koordinatnya masing-masing yang disebut sebagai “selector” yang satu dengan yang lainnya bisa ditumpuk diatasnya.
Sebagai hasilnya adalah penyimpanan “non-volatile,” yang artinya mampu menyimpan data bahkan ketika tidak ada daya listrik, 1000 kali lebih cepat dibanding NAND flash, dan 10 kali lebih padat dibandingkan volatile DRAM yang digunakan PC untuk menjaga data temporernya. Lain kata, ini merupakan sebuah solusi tunggal yang dapat mengatasi masalah memori dan penyimpanan, dan melakukannya dengan lebih baik, dalam kebanyakan cara dibandingkan dengan apapun yang telah ada saat ini.
Intel sebelumnya mengatakan produk 3D XPoint tidak akan keluar sampai tahun depan, namun ketika saatnya mereka muncul mereka akan berada di posisi yang mampu mengubah banyak industri, dari yang hanya khusus diketahui oleh segelintir orang menjadi tepat berfokuskan pada konsumen.
“Setiap kecerdasan buatan atau pengenalan objek yang ingin anda dapatkan pada suatu perangkat, akan bekerja lebih baik dengan teknologi XPoint … Semakin banyak yang dapat anda tempatkan pada ruang memori yang sangat cepat tersebut, semakin baik lagi wujud kecerdasan buatan anda,” kata Moorhead. “Contoh sederhananya pada game, ketika anda menunggu dua sampai tiga menit untuk melanjutkan ke level berikutnya. Anda bahkan bisa mendapatkan keseluruhan level dalam 3D XPoint dibandingkan dengan harus menunggu untuk dapat memproses semua data tersebut.”
Masih lebih baik, Moorhead memperkirakan jangka waktu lima tahun lagi sampai kita bisa menyediakan produk XPoint yang mudah dijangkau oleh konsumen. Mungkin seperti waktu yang lama untuk saat ini, tetapi mengingat sudah banyak dekade dilalui sejak kita mendapatkan inovasi memori dan penyimpanan dalam skala ini, kita mungkin bisa sedikit lebih bersabar. Disamping itu, akan memberikan waktu bagi kompetitor lain untuk dapat mengejar ketertinggalannya.
“Saya dapat menjamin bahwa Samsung dan Toshiba sudah ikut serta dalam permainan ini,” kata Moorhead. Sebagaimana seharusnya mereka. Siapa yang tidak ingin mencapai revolusi ini?
