- Neptune inaugura PCIe 6.0 para consumo con >25 GB/s y 3,5 M IOPS, gracias a SCA y 8 canales NAND a 4800 MT/s.
- En enterprise, SM8466 (4 nm) lidera con 28 GB/s, ~7 M IOPS y funciones NVMe/OCP avanzadas.
- Micron ya empuja Gen6 en centros de datos: hasta 28 GB/s, 14 GB/s y modelos de 122 TB E.3S.
Silicon Motion ha mostrado su próxima gran apuesta para SSD de consumo: un controlador PCIe 6.0 x4 con nombre en clave Neptune, capaz de apuntar a cifras que hasta ahora se veían solo en el entorno empresarial. Hablamos de más de 25 GB/s en lectura secuencial y hasta 3,5 millones de IOPS en operaciones aleatorias, un salto notable respecto a lo mejor que ofrece PCIe 5.0 hoy. Aunque el avance es ambicioso, su llegada comercial tardará: la producción en masa no está prevista hasta 2028, y las primeras unidades de consumo podrían asomar en 2029 o incluso 2030.
La hoja de ruta encaja con el interés actual del mercado: el propio CEO de Silicon Motion ha señalado que los OEM de PC y los grandes fabricantes de CPU no están empujando PCIe 6.0 para el usuario final todavía. Con todo, la tecnología viene respaldada por mejoras de arquitectura como Separate Command Architecture (SCA) y por una interfaz NAND más rápida que se alinea con la próxima generación de memorias 3D NAND de más de 400 capas activas.
Neptune: el primer controlador PCIe 6.0 x4 anunciado para el segmento cliente
Neptune es el primer controlador PCIe 6.0 x4 anunciado específicamente para PCs de consumo, un hito que marca el arranque de la transición del almacenamiento de alto rendimiento a esta nueva generación de bus. El chip se ha diseñado con ocho canales NAND, cada uno capaz de operar hasta 4800 MT/s, lo que permite atacar anchuras de banda internas acordes al doble de velocidad que plantea PCIe 6.0 frente a Gen5.
El controlador está optimizado para la próxima hornada de 3D NAND con más de 400 capas activas, una pieza clave para sostener tanto el ancho de banda como la paralelización de operaciones a gran escala. Al combinar canales más rápidos y memorias más densas, el objetivo es que las unidades basadas en Neptune alcancen más de 25 GB/s en lectura secuencial y 3,5 M IOPS en cargas aleatorias, cifras que rebasan con holgura el techo actual de los SSD PCIe 5.0 x4 de consumo.
La clave arquitectónica que introduce Silicon Motion se llama Separate Command Architecture (SCA). En lugar de mandar comandos y direcciones de manera secuencial a los chips NAND, SCA permite transmitirlos en paralelo, lo que reduce la latencia efectiva y aumenta la utilización real del bus NAND en escenarios cotidianos, no solo en benchmarks sintéticos. Esta optimización pretende sacar partido a los 4800 MT/s por canal y evitar cuellos de botella en el plano de control.
Aunque Neptune apunta alto, no pretende competir con controladores enterprise tope de gama. Silicon Motion reconoce que, en lectura secuencial, los SSD de cliente con Neptune quedarán por debajo de lo que ofrecen sus controladores de centro de datos, y en aleatorio el recorte será mayor por la diferencia en número de canales y optimizaciones específicas del entorno servidor.
Rendimiento estimado: números que doblan a muchos PCIe 5.0
En lectura secuencial, Neptune excede los 25 GB/s, una barrera que deja atrás los ~14 GB/s que logran hoy los mejores SSD PCIe 5.0 x4. En escritura secuencial, aunque no hay cifra definitiva, las estimaciones lo sitúan alrededor de los ~23 GB/s, siempre con el margen propio de firmware, NAND empleada y condiciones térmicas.
En aleatorio, el techo de 3,5 millones de IOPS marca otro salto, por encima del rango de ~1,5–1,8 M IOPS típico en unidades PCIe 5.0 x4 de consumo. Este salto, que se apoya en SCA y en el mayor paralelismo de la interfaz NAND, debería notarse en colas profundas, cargas mixtas y multitarea pesada, si bien en usos ligeros la diferencia percibida no siempre será tan dramática.
La contrapartida es el coste y la complejidad. Duplicar la velocidad efectiva del enlace PCIe implica controladores con más capacidad de cómputo, lógica interna más rápida y un SI (signal integrity) más exigente. Todo ello encarece el silicio, el diseño de placa y los requisitos de refrigeración, especialmente si se pretende mantener precios para consumo masivo.
Hay que recordar que las cifras teóricas de PCIe rara vez se trasladan 1:1 al mundo real. Si en Gen5 vemos alrededor de 14 GB/s frente a un máximo teórico mayor, es razonable esperar que en Gen6 el rendimiento práctico también quede algo por debajo del techo a causa de latencias, colas, estado de la NAND y limitaciones térmicas.
Neptune frente a los controladores enterprise: SM8466 y la plataforma MonTitan
En el ámbito empresarial, Silicon Motion ya ha oficializado su SM8466, un controlador PCIe Gen6 de la familia MonTitan. Fabricado en 4 nm de TSMC, este chip está orientado a centros de datos y cargas críticas, y marca el listón en 28 GB/s de rendimiento secuencial, con picos de hasta 7 millones de IOPS en escenarios aleatorios intensivos.
La diferencia con Neptune es clara: SM8466 utiliza 16 canales NAND y suma optimizaciones específicas para mantener un alto rendimiento sostenido en colas profundas y multitenancy. Además, cumple con NVMe 2.0+ y el OCP NVMe SSD Spec 2.5, y añade un conjunto de funciones avanzadas: SR-IOV, MPF, múltiples namespaces, monitoreo SMART, protección de datos de extremo a extremo, arranque seguro, AES-256, TCG Opal y attestation para verificar la integridad de la plataforma.
En capacidad, SM8466 apunta a configuraciones de hasta 512 TB, mientras que su predecesor Gen5 para data center, el SM8366, ya ha demostrado compatibilidad con unidades de hasta 256 TB cuando se combinan memorias 3D NAND de muy alta densidad. Es un salto de capacidad que duplica lo habitual en muchas implementaciones previas con el mismo controlador.
Los plazos también difieren entre entornos. Para el mundo enterprise, los productos comerciales basados en SM8466 se esperan entre 2026 y 2027, de la mano de nuevas generaciones de servidores. Para el usuario final, en cambio, Neptune no entrará en producción en masa hasta 2028, con una disponibilidad de SSD de consumo que se empujaría hacia 2029–2030.
El contexto del sector: Micron y la carrera PCIe 6.0 en centros de datos
Micron ya ha enseñado su propia propuesta PCIe 6.0 para data center con memorias G9 TLC, colocando el listón en lecturas secuenciales de hasta 28 GB/s y escrituras de hasta 14 GB/s. La compañía la ha mostrado en múltiples formatos, con un catálogo que apunta a diferentes perfiles de carga.
Entre sus modelos destaca el 6600 ION, presentado como el primer SSD E.3S de 122 TB con G9 TLC, con una hoja de ruta que sugiere que podría alcanzar hasta ~245 TB en ese mismo formato a futuro. En la gama 9650, el Pro se orienta a lectura intensiva y ofrece 7,68 / 15,36 / 30,72 TB, con picos de hasta 5,5 M IOPS en lectura aleatoria y alrededor de 570.000 IOPS en escritura aleatoria.
El 9650 Max busca un equilibrio entre lectura y escritura, con rendimientos de ~900.000 IOPS y una resistencia de 3 DWPD durante 5 años, un perfil idóneo para cargas con lectura y escritura continuas. Micron, además, ofrece variantes con disipación por aire o líquida para adaptarse a diferentes racks, y ha empezado a enviar unidades a socios clave sin haber publicado aún precios.
La disponibilidad de controladores PCIe 6.0 es hoy limitada, de ahí que el discurso de “primeros de la industria” se repita en distintos anuncios. Mientras tanto, competidores como SK Hynix y Samsung concentran esfuerzos en memorias GDDR7 y HBM4, muy demandadas por IA, lo que explica por qué el ecosistema de SSD PCIe 6.0 enterprise va escalando, pero de forma gradual.
Calendario realista y soporte de plataformas
Silicon Motion ha sido franca con los plazos del segmento cliente: producción en masa de Neptune en 2028 y primeras unidades para el público general entre 2029 y 2030. El CEO ha insistido en que los OEM de PC no muestran interés y que AMD e Intel no están impulsando todavía el salto en el escritorio, una señal clara de que faltan plataformas que lo adopten de serie.
La especificación PCIe 6.0 llegó hace tiempo y el PCI-SIG ya acelera hacia PCIe 7.0, empujada por las necesidades de ancho de banda en centros de datos e IA. Pese a que teóricamente Gen6 duplica el caudal de Gen5 (hasta ~32 GB/s en x4 a nivel de enlace bruto), el rendimiento práctico suele quedarse por debajo, igual que hoy vemos en Gen5 con ~14 GB/s frente a su techo teórico. En aleatorio, de hecho, las diferencias entre generaciones tienden a ser menos espectaculares que en secuencial.
Para el usuario final esto se traduce en ventanas de adopción más largas: primero veremos PCIe 6.0 afianzarse en servidores y estaciones de trabajo muy específicas; después, cuando CPU, chipsets y placas base lo integren de serie y haya controladores maduros, el ecosistema de consumo lo normalizará.
Arquitectura y retos técnicos de PCIe 6.0 en SSD de cliente
La llegada de PCIe 6.0 en SSD de consumo impone retos claros: mayor complejidad del controlador, diseño de firmware más sofisticado, exigencias de integridad de señal y, en muchos casos, necesidad de soluciones térmicas más capaces. No es casualidad que veamos cada vez más disipadores voluminosos o incluso refrigeración activa en entornos enterprise.
El incremento de coste del silicio y de la plataforma es un factor decisivo. Controladores capaces de exprimir enlaces de doble velocidad requieren más potencia de cómputo y buses internos más rápidos, algo que no escala linealmente en coste por GB cuando bajamos al mercado de consumo. Por eso, las primeras unidades Gen6 para usuario probablemente lleguen con precios premium antes de democratizarse.
Neptune intenta compensar parte de estos retos con SCA y una interfaz NAND más veloz. La combinación de 4800 MT/s por canal y el envío paralelo de comandos/direcciones aspira a aprovechar mejor el ancho de banda real disponible, manteniendo latencias operativas contenidas. Aun así, la elección de NAND (tipo, número de capas, latencias internas) y el firmware seguirán marcando diferencias entre marcas.