監視や工場オートメーションから人工知能 (AI) アプリケーション用のデータ処理に至るまで、カメラからの大量の情報を効率的に保存する需要が急速に高まっています。市場調査会社統計 MRC は、世界の産業用マシンビジョン市場が 8.54 年の 2017 億 16.89 万ドルから 2026 年までに 10 億 24.1 万ドルに拡大すると考えています。一方、Allied Market Research は、世界の車載カメラ市場が年間ほぼ 2025% 成長し、XNUMX 年までに XNUMX 億ドルに達すると予測しています。 。
NVMe SSD 高度なサーマル ソリューションと車載アプリケーション向けシステム インテグレーション サービスによりパフォーマンスと信頼性が向上
監視や工場オートメーションから人工知能 (AI) アプリケーション用のデータ処理に至るまで、カメラからの大量の情報を効率的に保存する需要が急速に高まっています。市場調査会社統計 MRC は、世界の産業用マシンビジョン市場が 8.54 年の 2017 億 16.89 万ドルから 2026 年までに 10 億 24.1 万ドルに拡大すると考えています。一方、Allied Market Research は、世界の車載カメラ市場が年間ほぼ 2025% 成長し、XNUMX 年までに XNUMX 億ドルに達すると予測しています。 。
図 1: 大量のビジョンベースのデータを効率的に保存するニーズが高まっています
AI に関しては、大量のビジョンベースのデータを分析することでパターンを特定する機械学習を使用するアプリケーションが爆発的に増加しています。これらのアプリケーションには、信頼性が高く、大容量、高性能のストレージが必要です。
自動運転車が完全に実現されるまではまだ遠いかもしれませんが、多くの高級な最高級車は自動駐車機能を提供するでしょう。これは、センサー、ビジュアルデータストレージ、そしてAI。監視、車載データロギング、自動操縦などの輸送分野のアプリケーションの技術が向上するにつれて、大量のビジョンベースのデータを効率的に保存する需要が大幅に増加しています。これらのアプリケーションはすべて、信頼性が高く、大容量、高性能のストレージを必要とします。多くの場合、このようなシステムは、広い温度範囲、強い振動レベル、かなりの湿度、および/または不安定な電源などの厳しい環境でも動作する必要があります。
たとえば、UPS のトラック運転手が、凍てつく冬の真夜中に何時間も続けて国境を越える場合を考えてみましょう。あるいは、うだるような夏の暑さの中、ロサンゼルスのダウンタウンの真ん中で渋滞に止まっている車。
多くの場合、このようなシステムは、製造施設、車両や航空機の車体、屋外などの厳しい環境でも動作する必要がある場合があります。不揮発性 NAND フラッシュ メモリ上に構築された SSD は最適なテクノロジーですが、産業用または「非消費者向け」アプリケーションに SSD を導入する場合には問題が発生する可能性があります。 NAND フラッシュのパフォーマンスに加えて、ストレージ密度が増加すると、信頼性と耐久性が低下します。
そのようなケースの 20 つとして、アドバンテックは車載ビデオ録画とデータロギング システムを含むプロジェクトをサポートしました。要件: NVMe 通信プロトコルを使用して PCIe SSD のパフォーマンスを活用する、非常に小さなフォーム ファクターの大容量データ収集システム。世界規模での展開を想定して設計されているため、システム全体は -70℃ から 6℃ までの温度範囲で動作する必要がありました。システムに複数の NVMe SSD を適用すると、強力なパフォーマンスで優れたスループットが得られますが、消費電力の高い NVMe SSD を 12 ～ XNUMX 個組み合わせると、かなりの熱も発生します。システムは非常にコンパクトである必要があり、車載アプリケーションに適合する必要があるため、放熱が大きな障害となっていました。
この場合、アドバンテックの SQFlash 920 NVMe SSD が完璧なソリューションを提供しました。 SSD は東芝の BiCS 3D NAND フラッシュ テクノロジーを使用し、ドライブあたり最大 8 TB の容量をサポートし、電源障害保護と高度なセキュリティ テクノロジーが組み込まれています。
図 2:アドバンテックの SQFlash SSD
- 停電保護: 電圧が 2.9V を下回ると、コントローラはすべてのメモリ動作を停止し、無効なデータの書き込みまたはアクセスが防止されます。電力が復旧すると、データ整合性チェックによってデータの有効性が評価され、フラッシュへの不完全な書き込みによって不正なデータが発生する可能性を排除するための修正措置が講じられます。
- パワードロップキャッチャー: 1ms 未満の電力低下でも (多くの産業シナリオでは珍しいことではありません)、読み取り/書き込み機能に影響を与えたり、デバイスがフリーズしたりする可能性があります。 Power Drop Catcher を使用すると、内蔵リセット IC がリセット タイミングを制限し、電圧降下によって発生する可能性のあるグリッチを処理します。
- フラッシュマネージャー: コントローラーとストレージ間のキャッシュとして機能することで SSD のパフォーマンスと耐久性を向上させるために導入された DRAM には電力を供給する必要があります。フラッシュ マネージャーは、停電や電源供給が不安定な場合に、有効なデータがキャッシュではなくフラッシュ メモリにのみ保存されるようにすることで、データの整合性を実現します。
- 電圧安定器: タンタル コンデンサ アレイに基づいたこの統合機能は、内蔵電圧検出器が不安定な電源入力 (4.75 V 未満または 5.25 V 以上) を検出した場合に、フラッシュ メモリと DRAM キャッシュの両方への安定した電源供給を維持します。
保存されたデータを安全に保つことも重要な考慮事項でした。 SQFlash SSD は、SSD ファームウェア設定を介して読み取りおよび書き込みコマンドをロックする機能から、高速または緊急消去オプションに至るまで、さまざまな高度なデータ セキュリティ機能を通じてこの問題に対処しました。
熱管理と組み込みシステム設計におけるアドバンテックの重要な専門知識を活用して開発された SSD は、唯一の受動的温度制御としてサーマル スロットルのみに依存する NVMe SSD と比較して、内部温度を最大 30℃ 下げる革新的なヒートシンク設計を採用しました (これにより、速度も低下します)。 SSD のパフォーマンスが大幅に低下します)。熱放散を最大化するために、これらのヒートシンクはサーマル グリースと組み合わせて使用され、優れた機械的柔軟性を提供して、急激な温度変化による SSD コンポーネントへの物理的損傷のリスクを回避します。 NVMe SSD には熱センサーが内蔵されているため、SSD の動作温度を監視し、SMART データを表示し、このコンパクトなシステムからの熱を積極的に低減するためにシステム ファンを自動的に制御することができます。お客様は、SSD PMQ (予測保守品質) 機能を備えたアドバンテック WISE-PaaS クラウド プラットフォームを通じて熱情報に簡単にアクセスし、システム アラームのしきい値を設定したり、ワークロードを自動的に調整したりできます。最後に、アドバンテック SQFlash NVMe SSD は、TCG-OPAL 2.0 準拠ドライブとして、アドバンテックの特許取得済みのセキュリティ機能「フラッシュ ロック」を備えています。この機能により、必要に応じて SSD を自動的にメインボードに接続できるようになりました。これは、不正アクセスからデータを保護し、データの機密性をさらに確保するのに役立ちました。
この高性能で耐久性の高い NVMe SSD ソリューションは、お客様の要件に理想的に適合していることが証明されました。アドバンテックのデザインイン機能と製造サービスも、顧客の最新製品リリースの市場投入までの時間を短縮するのに役立ちました。全体として、お客様は、この非常に重要な新たなユースケースに対するアドバンテックのソリューションに非常に満足していました。
