Pendant longtemps, le stockage d'un smartphone pouvait être résumé assez simplement : plus il lançait rapidement une application et copiait rapidement une grosse vidéo, mieux c'était. L'arrivée des modèles d'IA locaux rend cette lecture un peu trop confortable.
Samsung vient de développer sa première solution UFS 5.0 et annonce jusqu'à 10,8 Go/s en lecture séquentielle ainsi que 9,5 Go/s en écriture. La production de masse doit démarrer au quatrième trimestre 2026, avec des capacités prévues jusqu'à 1 To.
À ces vitesses, la comparaison avec les anciens stockages mobiles commence à devenir franchement étrange : la petite puce soudée dans un téléphone se rapproche du territoire autrefois réservé aux SSD PC rapides.
Le séquentiel double, mais l'aléatoire est probablement plus intéressant
Samsung annonce des performances séquentielles plus de deux fois supérieures à celles de sa génération UFS 4.1. Ce chiffre sera pratique pour transférer de gros fichiers, charger des jeux ou écrire rapidement des rafales photo et vidéo.
Pour l'IA locale, la lecture aléatoire est plus intrigante. Sur sa documentation UFS 5.0, Samsung revendique jusqu'à cinq fois les performances de lecture aléatoire d'UFS 4.1.
Un modèle ne lit pas nécessairement un immense fichier de manière parfaitement continue du début à la fin. Poids, caches, bases vectorielles, assets multimodaux et autres données peuvent provoquer des accès nombreux à des zones dispersées du stockage.
La bande passante maximale reste importante. La capacité à aller chercher rapidement de petits morceaux éparpillés peut l'être davantage dans certains workloads.
UniPro 3.0 et M-PHY 6.0 changent l'interface, pas seulement la NAND
UFS 5.0 repose sur UniPro 3.0 et M-PHY 6.0. Samsung met également en avant une signalisation PAM4 optimisée, qui permet de transporter davantage d'information par symbole qu'une signalisation binaire classique.
Le gain ne vient donc pas simplement d'une mémoire flash plus rapide placée derrière la même interface. Le lien entre le contrôleur et le stockage évolue lui aussi.
Comme toujours avec PAM4, cette densité d'information accrue rend la qualité du signal plus délicate. Le standard prévoit justement des améliorations de l'intégrité du signal et une architecture de protocole destinée à contenir les surcoûts de communication.
10,8 Go/s ne veut pas dire qu'un LLM gagne automatiquement deux fois plus de tokens par seconde
Le piège serait de transformer le débit UFS en benchmark d'intelligence artificielle.
Une fois les poids d'un modèle chargés dans la RAM, l'inférence repose surtout sur le NPU, le GPU, parfois le CPU, la bande passante mémoire et la manière dont le logiciel distribue le travail. UFS 5.0 ne remplace aucun de ces blocs.
Le stockage intervient davantage lorsqu'il faut charger le modèle, accéder à de grosses ressources, récupérer des données qui ne tiennent pas toutes en mémoire ou jongler entre plusieurs modèles et contextes.
Sur un appareil limité en RAM, ce dernier point peut devenir particulièrement sensible. Les constructeurs peuvent conserver davantage de données sur le stockage et ne charger que ce qui est nécessaire, à condition que les accès restent suffisamment rapides.
La consommation compte presque autant que le débit
Envoyer deux fois plus de données en consommant deux fois plus d'énergie aurait un intérêt limité dans un smartphone.
Samsung annonce plus de 40 % d'amélioration de l'efficacité énergétique par rapport à sa solution UFS 4.1. Le constructeur cite notamment le clock gating et l'utilisation de plusieurs niveaux de tension parmi les techniques employées.
Attention au vocabulaire : Samsung parle d'efficacité énergétique pour une même quantité de travail, pas d'une puce qui consommerait nécessairement 40 % de moins lorsqu'elle fonctionne à son débit maximal.
C'est tout de même crucial pour l'IA embarquée. Les transferts de données font partie de la facture énergétique d'un modèle local, et chaque watt économisé côté stockage reste un watt que le téléphone n'a pas besoin de dissiper dans quelques millimètres d'épaisseur.
La puce elle-même rétrécit
Samsung annonce un boîtier de 7,5 x 13 x 0,9 mm, soit une surface plus compacte que sa génération précédente. Le constructeur chiffre la réduction à 16,7 %.
Ce n'est pas très spectaculaire vu sur une photo de composant. Dans un smartphone, quelques millimètres carrés libérés peuvent servir à agrandir légèrement une batterie, laisser davantage de place au refroidissement ou simplement aider à faire tenir le reste de la carte mère.
Samsung vise d'ailleurs au-delà des téléphones : wearables, appareils XR et autres équipements edge AI font partie des usages annoncés.
Le smartphone devient une chaîne mémoire complète
L'évolution est assez logique. Les fabricants ont d'abord beaucoup communiqué sur les TOPS des NPU, puis sur la quantité de RAM nécessaire aux fonctions génératives. Le stockage rejoint maintenant la discussion.
Pour exécuter un gros modèle localement, il faut que les données passent successivement par plusieurs niveaux : NAND, interface UFS, DRAM ou LPDDR, caches puis unités de calcul. Accélérer uniquement le dernier maillon finit par déplacer le goulet d'étranglement vers les précédents.
UFS 5.0 ne transforme donc pas le stockage en NPU. Il réduit le temps et l'énergie nécessaires pour alimenter le reste de la machine en données.
La production de masse commence fin 2026
Samsung prévoit de lancer la production de masse au quatrième trimestre 2026, avec des capacités de 512 Go et 1 To indiquées dans sa gamme.
Le fabricant ne confirme pas encore quel smartphone commercial inaugurera sa solution. Les spéculations autour de futurs Galaxy ne remplacent donc pas une annonce produit.
Le composant, lui, est déjà beaucoup plus intéressant que le traditionnel chiffre de stockage imprimé sur une boîte. À 10,8 Go/s, avec des lectures aléatoires fortement accélérées et une meilleure efficacité énergétique, la mémoire interne commence à participer directement à la manière dont les futurs appareils exécutent leurs modèles locaux.