在人工智能蓬勃发展的数字时代,高效存储与快速数据调用已成为AI应用不可或缺的核心要素。无论是智能推荐系统的实时数据处理,还是深度学习模型的复杂参数训练,固态硬盘(SSD)都以其出众的读写速度和稳定性,在AI基础设施中扮演着关键角色。然而,一个鲜为人知的事实是,微观世界中的中子辐射正悄然成为威胁AI数据安全与系统稳定性的重要因素。
中子,这种不带电的亚原子粒子,广泛存在于宇宙射线、高海拔地区以及核电站周边等环境中。当中子穿透SSD存储单元时,可能导致存储芯片中的比特值发生意外翻转,即原本存储的“0”变为“1”,“1”变为“0”。在AI应用的海量数据处理场景下,这种微小的变化可能引发数据错误、模型训练偏差,甚至导致系统崩溃,对AI应用的可靠性和效率构成严重威胁。
作为国内唯一在中子辐照测试中取得高分的SSD厂商,忆联携手中国散裂中子源,在远超地表中子辐射量的模拟环境下,对PCIe Gen5 ESSD UH812a进行了高可靠性测试。中国散裂中子源是国际领先的高科技多学科应用平台,其大气中子辐照谱仪可为航空、电力电子、智能驾驶、高性能存储与计算等领域提供大气中子单粒子效应的风险评估和测试服务。
在测试中,忆联UH812a与国内外同代际产品一同接受了中子注量率为9.6×10^4 n/(cm²·s) (En≥1MeV)的持续辐照,直至盘片失效。值得注意的是,这一中子注量率远超国内地面条件,即便是中子量最多的阿里地区,其中子注量率也仅为5.09×10^2 n/(cm²·h) (En≥1MeV)。因此,这次测试相当于在模拟宇宙射线峰值环境的极限条件下,对SSD的稳定性和可靠性进行了严苛考验。
测试结果显示,在模拟的严苛工作负载环境下,忆联UH812a SSD的正常运行时间远超国内外同类产品。在高中子环境下,SSD的使用寿命基准值为232秒,相当于常规环境下的5年使用寿命。而忆联UH812a的实际运行时间达到了416秒,比国内某友商同类产品长60%,比国际某友商同类产品长400%。这意味着在模拟环境的中子注量率下,忆联UH812a的耐用性和可靠性显著优于同类产品,能够充分满足用户在高中子环境下的使用需求。
测试还显示,在高中子注量环境下,忆联UH812a SSD的平均每小时故障率远低于上一代产品及国内外同代际产品。具体而言,UH812a的单个硬盘平均每小时故障率为3.22E-06,而上一代产品为4.18E-06,国内外同代际产品则为6.95E-06。这表明在正常使用情况下,UH812a出现故障的可能性更小,能够为用户提供更稳定、持久的存储服务,有效保障数据的安全和业务的连续性。
忆联UH812a SSD之所以能够在中子辐射环境下表现出色,得益于其多重数据保护技术的运用。除了优秀的硬件配置外,UH812a还采用了增强的LDPC纠错算法、智能错误检测与纠正(ECC)模式及不可纠正错误(UNC)保护模式。LDPC纠错算法能够提供比Flash颗粒要求更高的纠错能力,实现小于1E-18的不可修复错误比特率(UBER)。ECC模式能够实时监测存储数据状态,快速定位并纠正比特翻转错误。而UNC保护模式则能在面对不可纠正错误时,通过隔离错误区域防止数据进一步损坏和丢失,全方位保障系统稳定运行与业务连续性。
随着数据中心纷纷落户高海拔地区,中子辐射对数据中心及AI应用的影响日益凸显。在高海拔环境下,数据中心可能受到中子影响,导致数据错误,进而引发模型训练偏差、分析结果失真等问题,增加运营成本。而采用经过大气中子测试的ESSD,如忆联UH812a,则能够显著降低SSD失效率,确保AI应用如智能决策系统、智能客服等的稳定运行,保障数据的真实性与完整性,减少运维成本及人力,有效降低用户总拥有成本(TCO)。
在AI驱动的智能时代,选择经过严苛大气中子测试的忆联UH8系列SSD,意味着选择了更稳定的系统运行、更精准的数据分析、更高效的业务推进以及更低的运维成本。这将为企业数字化转型与技术创新提供坚实可靠的数据存储基础。