主導 M.2 資料傳輸速度的 NVMe 訊號制式，採用 NVMe 1.3 版本不久，官方已規劃全新 NVMe 1.4 版本，針對 NVMe 1.3 不足而作出重大改良。改良項目主要有 3 項：令資料能同步雙向傳輸、縮短延遲、更有效分工存取，讓新世代 M.2 (PCI-E 4.0 x4) 規格 SSD，效能邁向 8GB/s 理論值！
各通道獨立存取
NVM 全稱 Non-Volatile Memory (非揮發性記憶體)，指即使關掉電源，仍能保存資料的儲存媒體。所有 SSD 產品，正是由這類快閃記憶體構成，類型包括：SLC、MLC、TLC、3D TLC、QLC 等。為求 SSD 發揮出最高效能，13 家主要廠商共同建立 NVM Express Promoter Group 組織，負責推動 NVMe (NVM Express) 訊號制式。最近 2 年推出的新款 M.2 SSD (或控制器)，已陸續使用 NVMe 1.3，組織更會於今年推出 1.4 新版。
NVMe 1.4 三項重大改良，包括：NVM Sets、PLM (Predictable Latency Mode) 及 RRL (Read Recovery Level)。NVM Sets 改良分工機制，舉例 1 部 4TB SSD (內部 4 通道傳輸)，但 NVMe 1.3 只看成「單一 4TB」空間，只將資料隨意寫入 4TB 任何區域，導致各通道互相擠塞。但憑 NVMe 1.4 的 NVM Sets 新指令，4TB 將劃分為「4 個 1TB」空間，每條通道只獨立存取 1 個 1TB 空間。NVM Sets 有效縮短延遲時間，兼減少刷寫損耗。
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修復優先次序機制
PLM 將存取動作劃分為 DTWIN (Deterministic Window) 及 NDWIN (Non-Deterministic Window) 兩種時間窗口。DTWIN 時間窗口內是針對高負載而設，為 SSD 讀寫指令提供 Deterministic Latency，容許 SSD 將資料存放在 DRAM 緩存，待負載降後，才將資料寫入至快閃記憶體。NDWIN 時間窗口則是針對低負載而設，毋須提供 Deterministic Latency，容許 SSD 將大容量資料即時寫入至快閃記憶體；或 NDWIN 時間窗口，容許 SSD 執行內部的必須整理動作，例如：Level Wearing、Garbage Cleaning 等殘餘資料清理動作。
RRL 與改善 SSD 壽命息息相關，新款 M.2 SSD 採用 3D TLC 及 QLC 快閃記憶體，惟所需電壓變化較多，在讀取過程中必然出現讀取錯誤，SSD 控制器需花時間進行 Data Recovery。NVMe 1.4 設立「Read Recovery Level Config」(RRLC) 優先次序機制，範圍由 0 至 15；RRLC 數值愈低，SSD 會優先進行資料讀取修正動作，但提高存取延遲時間，略降低效能。相反，RRLC 數值愈高，SSD 優先降低存取延遲時間，待稍後才進行讀取修正動作。RRLC 將偵測 SSD 損耗程度，自動調整級別。
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Source：ezone.hk、NVM Express Promoter Group