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从人工智能到零劳动工厂:5G应用将如何推动内存和存储需求

5G楷明兄 发布于 03月06日 本文共3321个字,预计阅读时间需要9分钟。

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随着5G的推出,人工智能(AI),边缘计算,大数据等领域将发生巨大变化。但是,这些由5G推动的应用程序对内存和存储意味着什么?我与美光移动业务部门的营销副总裁Chris Moore坐下来谈谈他如何看待内存和存储为5G美好的新世界提供动力。

 

5G时代不仅需要改变存储技术,还需要改变计算方法。边缘计算将被广泛使用。在此过程中,隐私,安全性,可靠性,功耗和其他因素也将面临挑战。您如何从存储角度考虑解决这些痛点?

摩尔:边缘计算无疑会对内存和存储产生巨大影响:连接5G的边缘设备和物联网(IoT)将需要曾经是服务器,PC和智能手机独有的计算能力。在美光,我们通过为网络边缘提供可扩展的,高带宽,低延迟的存储和内存来满足这一需求,这对于在边缘设备中进行实时分析和处理以及处理快速增长的数据量是必不可少的。会看到的。5G和边缘计算的另一个挑战无疑是功耗,特别是因为研究表明5G基础架构与4G相比将需要更多的电量。并且已经预言到2030年,信息和通信技术将占全球总用电量的20%。因此,重要的是5G生态系统各个层面的人们从一开始就将能源效率设计到其基础架构中。

 

我们一直在不断创新,以提高产品的电源效率,性能和速度,并相信这些优势是齐头并进的。一个例子是我们的低功耗DDR5 DRAM,与前几代产品相比,其电源效率提高了20%以上,数据访问速度提高了50%。这些功能使5G智能手机能够以高达6.4 Gb / s的峰值速度处理数据,这对于防止5G数据瓶颈至关重要。而且,此功能也非常适合边缘设备,例如,帮助自动驾驶汽车实时计算和处理数据。同样重要的是,边缘计算可以节省能源 因为通过在边缘本身启用数据处理,它消除了将数据发送回数百英里之外的数据中心的需要,从而减少了能源消耗。

 

就安全性而言,随着边缘技术的兴起,关键在于精确地保护数据的生成位置,更具体地说,将安全性直接嵌入闪存硬件中以在系统级别更好地保护数据。我们正在通过专有的Authenta TM技术来解决此问题,该技术为基于硬件的信任根为边缘设备提供芯片级安全性,以防止启用5G的设备受到未经授权的访问和恶意软件的侵害。这种芯片级的安全性至关重要,因为如今闪存已成为许多黑客创建高级持续威胁的目标可以使自己免受更高级别的代码的侵害。通过在内存中移动基本的安全原语,保护存储在内存本身中的代码和数据的完整性变得更加简单。

 

随着5G的推出,美光科技如何计划以满足日益增长的实时通信大型数据集的需求?

摩尔(Moore):解决大型数据集问题和5G几乎即时响应的需求给底层硬件带来了巨大压力,以确保即使在最重的使用条件下也不会损失性能。作为第一个在1z节点上进行批量生产的供应商,这将是Micron的重点工作,因为我们期待着这项技术带来的收益。我们基于1z的DDR5为实现5G及更高版本的下一代技术奠定了关键基础。DDR5特别适合处理快速扩展的数据集和以数据为中心的应用程序中的高级数据中心工作负载,其内存性能提高了85%以上,并且现代数据中心需要更高的可靠性,可用性和可维护性。

 

5G智能手机的存储和内存需求将如何发展?

摩尔:娱乐,社交网络,相机和系统需求的增长将推动5G智能手机对更高系统容量的需求。例如,5G可以实现前所未有的游戏体验,但是需要更多的DRAM。下载完整的高清电影以流式传输到电视将需要更多的NAND存储。5G将使明天的视频流更加身临其境,使您可以实时选择摄像机角度和其他内容,从而推动了对更多DRAM的需求。使用您的108MP +摄像机并录制8K视频内容以在社交媒体上与您的朋友共享时,既需要大量的DRAM来对数据进行编码,也需要大量的NAND存储来保存数据以便以后共享。

 

最重要的是,当今的系统使用多个AI引擎来增强图像和视频捕获,这会驱动更多的DRAM来满足系统需求。最后,现代手机中5G的真正好处是用户可以一次完成所有这些活动,真正实现多任务处理。当然,这意味着您需要更多的DRAM内容才能并行使用所有这些功能。我们相信,很快美光的12GB LPDDR5 DRAM和256GB UFS3.1 NAND存储将成为全功能5G手机的最低要求。

 

一些怀疑论者认为零劳动工厂和远程手术的用例实际上并不需要5G。您对此有何看法?

摩尔:零劳动工厂和远程手术是两个用例,对社会都具有巨大的希望。只需考虑一下COVID-19大流行今天的现状。如果这些措施在广泛的范围内已经成为可能,那么我们就不会因为全球工厂关闭而导致我们今天遇到的供应链中断。如果远程手术已经广泛使用,我们就不必推迟手术或使医生和其他患者有患上这种疾病的风险。5G对于这些用例绝对至关重要,因为它们都需要许多可以实时快速通信的连接系统和设备。只需考虑一下,对于在重症手术中操作机械臂的医生或对工业机械进行操作的工厂工人,滞后有多危险。

 

5G在这里至关重要,因为5G出于以下三个原因而允许更多的机器对机器(M2M)连接:

超低延迟,远低于4G(1毫秒和10毫秒)

每平方公里的连接增加10倍(100万对100,000)

数据速率提高20倍(20 Gb / s和1 Gb / s)

因为在低延迟下有更多设备可用的更多数据带宽,所以智能设备之间以及基础结构与那些设备之间可以有更多的自治协调。1 ms的延迟很重要,因为它可以在整个网络中进行实时控制,从而消除了操作远程设备时出现的视频延迟。这些要素对于实现远程手术和零工厂劳动至关重要。

 

目前,增强现实(AR)和虚拟现实(VR)是业界普遍看好但尚未完全实现的两种技术。为了让AR和VR充分利用5G,需要如何对其进行改进?

摩尔:据我所见,当今最流行的AR / VR用例是游戏。当然,我的孩子每天都在玩神奇宝贝Go!但是,随着5G提供的超低延迟,将会出现更多的企业应用程序。在当前的COVID-19环境中,很明显,需要远程教育,远程医生操作,甚至需要远程技术来在汽车上工作。这些概念与人工智能的结合更加令人兴奋。想象一下,一个四岁的孩子坐在虚拟教室里学习从个性化的基于AI的老师那里朗读的内容,该老师为孩子量身定制了课程。我们离现实还差得远。

所有这些应用都将需要大量的DRAM来处理视频和AI,还需要NAND来将大数据存储在云中,并将移动数据存储在手机中。这些应用程序成功的关键在于,一切都必须对最终用户是无缝的。不能有小故障或滞后时间来使虚拟环境看起来不真实。否则,最终用户将不会接受它。当然,如果虚拟老师花太多时间回答她的问题,那么这个四岁的孩子将失去兴趣和注意力!这种类型的系统将推动对今天我们所看到的更快的计算,更好的神经引擎以及更多的DRAM存储器和NAND存储的需求。

 

除了智能手机,您认为在未来两年内会爆发什么样的5G应用?

摩尔:我们认为5G是一种颠覆性技术,它将以多种方式影响消费者和企业,包括手机,自动驾驶,照明工厂,AR / VR,智能边缘,人工智能,甚至是我们什至没有的东西梦yet以求。这些都是我们关注的重要领域,因为我们的内存和存储产品是适合为整个5G应用提供支持的核心技术-因为最终这些都依赖于数据。

 

但是,我们发现特别令人兴奋的领域是AI。借助5G,我们的设备将能够即时处理AI任务所需的所有数据,从而使智能触手可及。在这里,内存和处理要求将不断发展。AI应用将需要比现在更多的内存,存储和更快的速度,以适应5G带来的指数级增长的数据量。这就是Micron的用武之地。Micron技术将结合最好的3D NAND(高数据存储容量)和DRAM最理想的功能(超快速处理)来实现AI。

但是对我来说,更令人兴奋的是我们尚未看到的东西。我经常想到大学生坐在他或她的宿舍里编写一个新的应用程序,它将把当今的硬件推向极限。想象一下,昨天的大学生发明了我们还无法想到的视频聊天,社交网络或电子尾巴使用模型,而今天我们却认为这是司空见惯的。

因此,当您询问5G以及移动存储和存储的未来时,我会感到非常兴奋。这就是为什么我每天都在工作,以构建实现未来的平台。该平台需要什么?1TB的UFS4.0超高速存储?24GB LPDDR5x内存?新的内存和存储技术?5G等颠覆性技术推动了创新。

文章来自EEFocus对美光Chris Moore的采访。

 

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