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2. L'overclocking degli SSD porta a grandi guadagni di prestazioni

L'overclocking di un SSD può portare a grandi miglioramenti delle prestazioni, ma potrebbe anche causare degradazione prematura o perdita di dati. Un appassionato di hardware ha documentato il processo di overclocking di un SSD su YouTube, utilizzando un drive chiamato RZX Pro 240GB DRAM-Less SATA-based SSD. Ha scelto questo modello per le sue specifiche componenti interne, tra cui un controller Silicon Motion SM2259XT2 e una NAND Kioxia TLC BiCS4 256Gb. Dopo aver effettuato l'overclock, ha ottenuto un aumento delle prestazioni del controller del 17,6% e della NAND del 106%. Tuttavia, ciò ha comportato un aumento della temperatura e del consumo energetico, riducendo l'efficienza complessiva del drive. Alla fine, l'SSD è morto a causa dello stress dei benchmark. Questo esperimento dimostra che qualsiasi cosa con una velocità di clock può essere overclockata, ma richiede conoscenze specifiche e può comportare rischi.

Come si possono rendere ancora migliori i migliori SSD? Overclockandoli, ovviamente. Supponiamo che tu ti sia mai chiesto quale tipo di prestazioni puoi ottenere da un SSD overclockato. In tal caso, il YouTuber Gabriel Ferraz documenta l'intero processo con dettagli adeguati per mostrare questo processo e le prestazioni che si possono ottenere.

Ferraz lo fa per pura curiosità, come farebbe qualsiasi appassionato di hardware, ottenendo alcuni risultati con determinate limitazioni e restrizioni. Il video è interessante perché mostra il processo di selezione dell'SSD adatto per il compito e il suo risultato.

L'overclocker utilizza un drive sconosciuto chiamato RZX Pro 240GB DRAM-Less SATA-based SSD per questa avventura. Non ha scelto un SSD NVMe poiché questi drive già funzionano al loro massimo potenziale, mostrando pochi o nessun miglioramento visibile delle prestazioni per questo esperimento. L'altro motivo per cui ha scelto questo SSD è a causa dei componenti interni utilizzati in esso.

Utilizza un controller Silicon Motion SM2259XT2, fondamentale per questo overclock. Lo SM2259XT2 ha una CPU single-core ARC a 32 bit con una velocità di clock massima fino a 550 MHz secondo le sue specifiche, mentre questo controller è stato ridotto a 425 MHz. L'altro vantaggio è che questo controller ha due canali con una velocità di bus di 400 MHz, con otto comandi Chip Enable che consentono la comunicazione con 16 dies tramite interleaving. Questo SSD utilizza una specifica NAND Kioxia (precedentemente Toshiba) TLC BiCS4 a 96 strati, che è anche valutata per funzionare a 400 MHz e utilizza effettivamente 193,75 MHz.

Potrebbero esserci molte ragioni per cui questo SSD sta operando il suo controller e la sua NAND a una specifica inferiore, sia per resistenza che per mantenere un consumo energetico più basso. C'è anche la possibilità che queste chip non abbiano superato gli standard di controllo qualità dell'azienda per molteplici motivi, che di solito vengono vendute a produttori di SSD di fascia inferiore per i mercati locali.

Ha anche utilizzato un adattatore SATA to USB specifico con un controller di ponte JMS578 e una morsetta. Non mostra l'intero processo, quindi gli utenti non potrebbero farlo, annullando la garanzia del loro SSD e qualsiasi problema potenziale con le rispettive aziende.

Qui inizia la parte difficile. Utilizza gli strumenti di produzione di massa per programmare l'SSD utilizzando un firmware compatibile per il perfezionamento di molte impostazioni. Naturalmente, richiederebbe conoscenze tecniche e una serie di processi di prova ed errore per ottenere le prestazioni massime possibili mantenendole stabili per il benchmarking. Alla fine, ha ottenuto la stabilità del controller a 500 MHz, aumentando del 17,6%. Ma la NAND ha ottenuto un aumento molto più significativo a 400 MHz, portando a un aumento del 106%.

Gabriel utilizza CrystalDisk Mark, 3DMark e PCMark 10 per il benchmark iniziale. Fin dall'inizio, non ha potuto notare un aumento delle prestazioni di lettura/scrittura sequenziale a causa delle limitazioni di SATA III. Questo era previsto inizialmente, ma ha notato una leggera diminuzione della latenza. Quello che è migliorato è la lettura e scrittura casuale del drive. Le prestazioni di lettura e scrittura casuale sono aumentate rispettivamente del 27% e del 10%. 3DMark e PCMark 10 mostrano un aumento delle prestazioni. Non ha fatto alcuna differenza con Adobe Premiere Pro 2021 e i tempi di caricamento dei giochi, così come con il trasferimento del file ZIP da 6,20 GB.

Per quanto riguarda la temperatura e il consumo energetico, mostra che l'SSD funziona sempre a 40 gradi Celsius con le impostazioni di fabbrica, mentre l'SSD overclockato funziona a 45 gradi Celsius. Il produttore ha programmato l'SSD per funzionare fino a 40 gradi Celsius, facendo sì che l'SSD riduca la sua velocità quando necessario per mantenere questo limite. Ciò ha anche aumentato il consumo massimo di energia da 1,16 a 2,01 watt, risultando in una riduzione complessiva dell'efficienza. Anche se l'SSD è stato overclockato per funzionare con una larghezza di banda superiore senza throttling termico, la sua efficienza è stata ridotta quasi a metà rispetto alle impostazioni di fabbrica. Alla fine, l'SSD è morto quando ha completato la sua serie di benchmark.

Questo non sorprende Gabriel, poiché l'intero scopo di questo esercizio è vedere se si può fare questo a casa utilizzando strumenti semplici. Mentre lo ha fatto, aveva la conoscenza intima necessaria per selezionare l'SSD adatto utilizzando i componenti, gli strumenti e la fonte giusta per ottenerlo. Inoltre, richiedeva conoscenze specifiche per sapere quali impostazioni potevano essere modificate. Non sorprende neanche che alcuni SSD avranno una velocità di clock inferiore rispetto al massimo possibile per molte ragioni. Allo stesso tempo, i produttori di SSD impostano la loro NAND e il loro controller alla migliore velocità di clock possibile e a una temperatura fissa per la massima resistenza e prestazioni possibili. Il resto dipende dal processo di selezione dei componenti e dalla loro qualità.

Gabriel risponde alla domanda e dimostra una cosa: qualsiasi cosa con una velocità di clock può essere overclockata con gli strumenti e le conoscenze giuste.