5G 行動寬頻登場!5G 行動電話預測將締造出 20 Gb/s 的超快頻寬,但 5G 的影響其實不僅限於此。為提供消費者更快速的智慧型手機並非唯一的目標。轉眼間,支援 5G 系統的創新浪潮方興未艾。
5G 的宗旨是提供廣泛及快速的應用,美光記憶體與儲存裝置有助於實現這場革命。美光以及生態系統夥伴的技術已經準備就緒,可以開始提供 5G 承諾的可擴充性、能力、安全性與效率。捨棄 4G 寬頻改用 5G 之後,系統必須消耗、篩選和儲存的資料量大幅增加。那些資料內包含了重要的商業見解、智慧化的人工智慧(AI) 訓練模式,以及超乎我們想像的問題解答。延遲、頻寬和安全需求,以及連網裝置的數量,都會增加嵌入系統和智慧邊緣運算的負載。
5G:創新的源頭
從數字的規模看來,轉型的潛力顯而易見。5G 的傳輸速率增強了 20 倍(最高 20 Gb/s)、系統延遲減少 10 倍(低於 1 ms),同時連網速度增加 10 倍。除了這些功能,5G 還大幅降低了現有網路的功率消耗,而且可用性和覆蓋區幾乎沒有限制。
5G 最重要的技術變革就是連網性、頻寬和回應能力的強化版,為過去無法實現的應用奠定了基礎。基礎建設也必須準備就緒,家庭、企業、智慧城市、智慧工廠的新裝置才能如願實現這項承諾。
美光擁有獨一無二的優勢,可針對 5G 所有面向加速 5G,包括雲端和資料中心、企業、網路,以及網路邊緣的智慧裝置。美光記憶體與儲存裝置的工作負載量經過最佳化,並採用端對端方式,可確保資料在 5G 網路移轉順暢快速。我們認為,加速取得資料,能夠加速資訊變成即時情報的速度。
也就是說,5G 證明了未來是如何與資料環環相扣。美光持續與 5G 生態系統夥伴和顧客合作建立基礎架構,確保所有資料連網都安全無虞。目前我們正協助機構善用具備資料密集應用程式與工作負載量的全新連網環境。美光產品正使用以下五個方式迎接 5G 未來。
行動裝置:新一代的記憶體
若為行動寬頻,5G 速度更快、延遲更低、容量更大,能夠將超高解析度的視訊、虛擬實境及其他進階應用程式,轉換為智慧型手機或平板電腦用的行動 App。美光行動記憶體產品在效能與電源效率之間取得平衡,以更小的空間佔用率提供更大的容量與快速的資料存取。
美光在行動裝置的部署日益強大。舉例而言,身為小米記憶體技術的合作夥伴,我們是率先為智慧型手機製造量產 LPDDR5 DRAM 的製造商。小米 Mi 10 這類尖端智慧型手機,需要優異的能源效率以及更快的資料存取速度,才能滿足消費者對人工智慧和 5G 功能日益成長的需求。美光 LPDDR5 記憶體能讓 5G 智慧型手機以高達 6.4 Gb/s 的峰值速度處理資料,是避免 5G 資料傳輸瓶頸的關鍵。
我們的 GDDR6(繪圖記憶體)尺寸迷你,提供 16 Gb/s 的頻寬,在邊緣提供了快速、沉浸式的圖像。從顧客調查和直接的意見回饋中顯示,我們為行動應用程式提供的 DRAM 在業界中功率消耗最低。
我們的 LPDDR5 DRAM 率先業界嘗試通用快閃記憶體儲存(UFS)與多晶片封裝(uMCP),提供高密度低功耗的儲存裝置,可搭配輕薄的中階智慧型手機設計。
汽車:智慧型連網汽車
5G 蜂巢式 V2X(車對車與車輛對基礎設施通訊,統稱 C-V2X 通訊)這項必要的技術,能夠讓車輛與車輛、城市基礎設施以及行人(即時)「交談」。5G 技術具有低延遲的特性,普及之後將是 C-V2X 通訊網路骨幹的首選。這樣一來,先進駕駛輔助系統(ADAS)的設計又可多納入一套不可或缺的「眼睛和耳朵」,加速自動車上市的時間。C-V2X 正在世界各地展開部署。美國國家公路交通安全管理局(National Highway Traffic Safety Administration,簡稱 NHTSA)與歐盟新車安全評鑑計畫(new car assessment programs,簡稱 NCAPs)規定,2024 年前,C-V2X 必須達到 5 星級安全評比。
目前,美光的汽車級儲存裝置與記憶體,深受許多 C-V2X 解決方案青睞,並且提供自動駕駛和資訊娛樂使用的嵌入式人工智慧處理器。汽車級記憶體技術有助於確保達到重要、不容妥協的規格,例如品質、溫度操作範圍和耐用性。
由於 C-V2X 採用無線技術,因此能讓汽車看到街角、透視牆壁,以及預測行人的行為,有別於傳統攝影機、LiDAR 和其他雷達感測器。這些功能可大幅減少交通事故的數量。所有使用 5G 的汽車在特定區域合作交流,也可以減少塞車並提高燃油效率。
美光還與生態系統夥伴合作研發智慧型汽車應用程式專屬版本的美光深度學習加速器(DLA)技術,其設計兼具彈性與可擴充性,同時為採用機器學習的靈活邊緣推論解決方案,提供了需要的低功耗與高效能。
物聯網(IoT):將近 420 億的裝置
雖然行動寬頻提供了高度分散的運算環境,以部署應用程式和服務,及儲存和處理行動使用者附近的內容,但智慧型邊緣運算也能受惠於 5G,若搭配人工智慧與機器學習(ML),更能如虎添翼。除了連網手機與平板電腦,5G 還能連網物聯網(IoT)中的數十億智慧型裝置與系統。IoT 的人類、系統與機器產生資料,是目前資料爆發的主要推手。國際資料公司(International Data Corporation,簡稱 IDC)表示,我們預期 2025 年前會產生 79.4ZB 的 IoT 資料。
網路邊緣的 IoT 裝置,雖然現在無法達成,但最終將能以規劃的 1 毫秒延遲速率透過 5G 網路來連網。渠道規模龐大,每次每平方公里連網數目達 100 萬台裝置。IoT 多年來承諾提供近乎即時的分析與洞察力,必須仰賴快速的連線才能得以實現。
從 416 億個裝置和系統串流的資料,需要儲存、處理和分析的數量龐大。美光記憶體和儲存裝置的可擴充性與速度,可以讓資料從邊緣迅速傳向整合式霧端和雲端。另外,美光善用快閃記憶體龍頭的優勢,以 AuthentaTM 矽晶型安全即服務平台提供裝置級的網路安全。
網路:更高的峰值吞吐量
5G 能讓資料中心的儲存量提高四倍,處理行動寬頻連網。美光的網路團隊在 5G 方面深耕多年,與 OEM 攜手研發,提供並建議正確的產品,以達成 5G 網路的要求條件。我們的高頻寬、低延遲解決方案值得信賴,流暢地加速了 A 點到 B 點間的資料傳輸速度。
而今寬頻已經上路,美光創新的 SSD 與 NAND,以及美光新興的 3D Xpoint™ 技術(X100),正為儲存裝置產業提供最高的頻寬,以協助資料成長和網路順暢無礙。
美光的系列產品包括延遲最低的 RLDRAM3、搭載DDR5 的次世代主流記憶體、搭載 GDDR6 的最高頻寬解決方案以及非揮發性大容量儲存解決方案,符合主動天線元素、無線電頭、基地台或骨幹設備這類 5G 設備的需求。美光網路級解決方案的設計,符合顧客 5G NR 行動寬頻最新高效能設計的需求。
雲端:公共、私人和混合式
壓力在於:5G 的許多優勢超越網路,應用範圍涵蓋雲端和資料中心。資料中心的記憶體和儲存空間必須擴大四到十倍,才能處理行動連網。延遲降低也至關重要,因為相較於 4G 網路,5G 網路需要的傳輸速率與頻寬超過 100 倍。資料必須以前所未見的數量與速度儲存、代管和串流,5G 才能實現。
雲端資料中心是 5G 數位生態系統的核心,更是這場革命的樞紐關鍵。企業和 雲端儲存必須轉型完成,捨棄傳統硬碟(HDD),改採固態硬碟(SSD),才能為 5G 做好萬全準備。
美光儲存裝置和記憶體可搭配主要 Hypervisor順利運作,無論您選擇何種虛擬化運算途徑,我們都能加速締造結果,協助您以最佳的總體擁有成本(TCO)儲存資料。我們的 3D NAND 技術,例如基於價值定價的 QLC(四層單元)SSD,能夠締造容量、密度、低延遲與高效能。DRAM 的創新發明 包括 NVDIMM,這種非揮發性持久性記憶體解決方案同時結合了 NAND 快閃記憶體和 DRAM。
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美光能為您提供規劃基礎架構所需要從矽晶到系統的觀點。我們共同合作的產業關係,能夠確保您在 5G 登場時絕不缺席。您可以瀏覽 micron.com/5Gmemory 進一步瞭解,或在 Twitter 關注 @MicronTech,掌握最新動態!