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
Kemajuan TEKNOLOGI kecerdasan buatan mendorong kebutuhan terhadap perangkat penyimpanan dengan kemampuan pemrosesan besar. Ketika menjalankan aplikasi AI berskala besar, SSD memegang peranan penting dalam menyediakan informasi yang digunakan oleh CPU dan GPU. Walaupun begitu, peningkatan kecepatan antarmuka dan kapasitas penyimpanan menimbulkan tekanan terhadap kemampuan kontroler SSD. Untuk menghadapi kebutuhan baru ini, SK hynix memperkenalkan Hynix Transaction Processing Unit atau H-TPU. Arsitektur pemrosesan tersebut bertujuan untuk menangani pekerjaan kontrol penyimpanan yang memiliki pola operasi rutin. Berkat pengembangan tersebut, beban pemrosesan dapat dialihkan dari CPU utama menuju sejumlah unit khusus yang dirancang untuk tugas tertentu.
Pengembangan H-TPU dipaparkan oleh Koo In-jae, pejabat yang membidangi desain system-on-chip di SK hynix, dalam International SoC Design Conference atau ISOCC 2026 di Incheon, Korea Selatan. Dalam paparannya, perusahaan menjelaskan keterbatasan pendekatan tradisional yang bertumpu pada CPU serbaguna untuk menjalankan banyak pekerjaan internal SSD. Ketika kapasitas meningkat, CPU pengendali dituntut memproses semakin banyak permintaan dalam waktu singkat. Memperbanyak inti CPU biasa memang berpotensi meningkatkan kemampuan pemrosesan, tetapi juga menimbulkan konsekuensi berupa penggunaan daya dan luas chip yang lebih besar. Karena itu, SK hynix mengembangkan pendekatan pemrosesan terdistribusi untuk mengoptimalkan efisiensi kontroler generasi mendatang.
Peran Prosesor Khusus dalam Mempercepat Operasi Penyimpanan
Dalam perangkat penyimpanan masa kini, kontroler berfungsi mengendalikan komunikasi antara sistem komputer dan chip memori NAND. Berbagai pekerjaan memerlukan penanganan perintah baca dan tulis, pengelolaan alamat data, serta pengaturan buffer. Selain itu, kontroler juga harus menangani pemulihan kesalahan dan kebijakan penyimpanan. Pada rancangan konvensional, sebagian besar pekerjaan tersebut bergantung pada inti CPU serbaguna. Dalam rancangan yang dikembangkan SK hynix, sejumlah operasi rutin dialihkan kepada H-TPU yang dioptimalkan untuk fungsi tertentu. Rancangan baru tersebut dimaksudkan untuk menekan beban CPU utama sekaligus membantu pemrosesan banyak transaksi secara paralel.
Bagian dari ciri penting H-TPU adalah penggunaan arsitektur pemrosesan yang lebih sederhana. Berdasarkan paparan teknis, unit tersebut menerapkan 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 memusatkan sumber daya pada tugas transaksi penyimpanan yang dapat dipisahkan secara spesifik. Melalui pembagian kerja tersebut, CPU utama memiliki ruang lebih besar untuk menangani pekerjaan tingkat tinggi, termasuk kebijakan penyimpanan dan penanganan pengecualian. Meskipun begitu, kemampuan arsitektur baru tetap membutuhkan pengujian menyeluruh sebelum manfaatnya terbukti pada berbagai kondisi dalam produk komersial.
H-TPU Diklaim Menggunakan Daya dan Area Chip Lebih Kecil
Selain memisahkan tugas pemrosesan, SK hynix juga mengutamakan efisiensi area chip dan konsumsi daya dalam pengembangan H-TPU. Dalam paparan teknisnya, satu inti H-TPU menempati area sekitar 4 persen dari luas inti CPU umum yang dijadikan pembanding. Sementara itu, kebutuhan dayanya dilaporkan setara dengan 2,5 persen dari daya inti CPU pembanding. Angka tersebut menunjukkan potensi penghematan sumber daya pada tingkat unit pemrosesan. Namun demikian, persentase tersebut bukan bukti bahwa seluruh SSD akan menggunakan daya 97,5 persen lebih rendah. Efisiensi pada tingkat produk tetap dipengaruhi oleh jumlah unit yang digunakan, memori NAND, antarmuka, dan komponen lainnya. Karena itu, hasil tersebut lebih tepat dipahami sebagai karakteristik desain inti H-TPU.
Rancangan berorientasi efisiensi merupakan penting ketika kontroler mengintegrasikan banyak prosesor khusus sekaligus. Dalam pengembangan yang dilaporkan, SK hynix membagi pekerjaan ke dalam puluhan kelompok unit H-TPU, dengan kemungkinan penggunaan jumlah inti yang lebih besar sesuai kebutuhan. Selain itu, unit yang sedang tidak digunakan direncanakan berada ke kondisi hemat daya. Melalui pengaturan aktivitas ini, sistem dirancang untuk mengurangi penggunaan energi pada komponen yang tidak sedang menjalankan pekerjaan. Hal ini penting bagi pusat data yang menjalankan banyak SSD secara bersamaan. Meskipun demikian, efisiensi aktual pada lingkungan server harus dievaluasi melalui benchmark yang mempertimbangkan kinerja, daya, dan karakteristik beban kerja.
Peran H-TPU dalam Mendukung SSD Enterprise Berperforma Tinggi
Perkembangan penggunaan kecerdasan buatan menyebabkan kebutuhan baru dalam pemrosesan data pusat komputasi. Pada pengembangan model kecerdasan buatan, sistem harus memproses dataset berukuran besar secara berulang. Di sisi lain, aplikasi AI sering memerlukan akses cepat terhadap parameter model, cache, dan informasi pendukung. Kondisi tersebut memberikan tekanan besar terhadap SSD, terutama ketika banyak permintaan datang secara bersamaan. Melalui rancangan H-TPU, SK hynix berupaya kontroler yang dirancang untuk memproses lebih banyak transaksi secara efisien. Fokus utamanya bukan untuk menghitung model AI seperti GPU, melainkan meningkatkan jalur pengelolaan data yang digunakan dalam pekerjaan AI.
Pada infrastruktur inferensi, pola akses penyimpanan memiliki karakteristik berbeda dibandingkan beban kerja komputer biasa. Sebagian aplikasi inferensi, data tidak terlalu sering diperbarui tetapi digunakan untuk banyak permintaan. Pola tersebut dapat dikategorikan sebagai write once, read many atau WORM. Menurut penjelasan teknis pengembangan, perbandingan operasi baca terhadap tulis pada skenario tertentu bahkan disebut dapat menyentuh 300.000 banding satu. Angka tersebut merupakan contoh pola khusus, bukan seluruh aplikasi AI. Dalam skenario tersebut, kemampuan mengelola buffer dan permintaan baca secara efisien termasuk faktor penting. Walaupun begitu, manfaat H-TPU terhadap kinerja inferensi secara keseluruhan masih bergantung pada implementasi nyata dan pengukuran sistem.
Strategi SK hynix Mengembangkan Penyimpanan untuk Infrastruktur AI
Di samping penerapan SSD enterprise, arsitektur H-TPU juga dikembangkan untuk mendukung konsep High Bandwidth Flash atau HBF. Pendekatan penyimpanan ini dikembangkan untuk memadukan 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. HBF ditargetkan menjadi bagian dari lapisan memori di antara kategori tersebut. Menurut arah pengembangan SK hynix, kontroler dapat mengolah informasi mengenai kebutuhan data berikutnya untuk melakukan prefetch dan pengelolaan buffer. Tujuan pendekatan ini adalah mengurangi waktu tunggu ketika komponen komputasi mengakses informasi dari penyimpanan.
Arsitektur kontroler baru ini juga berkaitan dengan strategi produk AI-NAND atau AIN Family dari SK hynix. Dalam portofolio tersebut, perusahaan mengembangkan beberapa kategori solusi berdasarkan kebutuhan performa, bandwidth, dan kapasitas. Solusi AIN Performance difokuskan pada kebutuhan pemrosesan data yang membutuhkan performa besar pada pekerjaan AI. Sementara itu, AIN B dikembangkan untuk bandwidth, sedangkan AIN D memprioritaskan kapasitas penyimpanan. Berkat strategi tersebut, SK hynix mencoba menghadirkan solusi yang semakin relevan dengan karakteristik penggunaan. Meskipun demikian, penerapan H-TPU pada produk tertentu, jadwal distribusi, serta peningkatan kinerja komersial masih perlu mengikuti 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
Pengembangan H-TPU oleh SK hynix menjadi langkah menarik dalam perkembangan TEKNOLOGI penyimpanan data untuk kebutuhan kecerdasan buatan. Dengan memanfaatkan unit pemrosesan khusus, perusahaan berupaya pengelolaan transaksi SSD yang semakin optimal dibandingkan pendekatan yang terlalu bergantung pada CPU umum. Klaim efisiensi mengenai area chip dan konsumsi daya menggambarkan potensi penggunaan banyak unit ringan dalam satu arsitektur kontroler. Di samping itu, rencana pemanfaatannya pada SSD enterprise dan HBF memperlihatkan pentingnya pengembangan sistem penyimpanan untuk memfasilitasi infrastruktur AI. Walaupun begitu, peningkatan performa dan efisiensi keseluruhan perangkat tetap membutuhkan validasi melalui implementasi serta pengujian pada produk nyata. Dalam perkembangan selanjutnya, inovasi seperti H-TPU dapat mendorong pusat data mengelola pertumbuhan lalu lintas informasi dengan energi yang lebih terkendali. Bagaimana menurut Anda, apakah penggunaan prosesor khusus dalam kontroler SSD akan menjadi solusi penting bagi penyimpanan era AI? Sampaikan pandangan Anda mengenai inovasi SSD SK hynix.






