テクノロジーとしてのNANDFlasは常に脚光を浴びており、現在、世界中でますます多くのデバイスに搭載されています。 このため、現在この市場は価格が非常に変動しているのが普通であり、さらに、新しいスタッキング技術はそれぞれ、それを持たない他のメーカーの基盤を揺るがします。 明確な例は新しいものです QLC 、これはますます多くのSSDに実装されていますが、まだ離陸を終えていません。 本当に未来なのか？ それは有益であり、それだけの価値がありますか？
すべてのNANDフラッシュと同様に、これらはメモリセルテクノロジに基づいています。メモリセルテクノロジは、最初の電子回路からアーキテクチャとして大きく進化してきました。その仕組みや歴史については詳しく説明しませんが、そうです。 QLC自体のニュースに焦点を当てるために簡単なレビューを行います。
一般的なRAMチップではなくNANDフラッシュを選択する理由
のパラドックスのXNUMXつ SSD vsシステム RAM 前者は後者よりも遅く、密度が低く、製造コストが高くなりますが、その原理は実際には同じですが、技術とそれらが設計されたアプローチによって完全に分離されている場合があります。
主な違いは、テクノロジーとしてのNANDフラッシュが FGMOSまたはフローティングゲートMOSFET 、金属半導体電界効果型トランジスタの一種です。 これは、ゲート自体が絶縁されており、SSDのテクノロジーの基礎である直流を備えていることを意味します。目的は、各セルが電気的気密性を維持し、保存されているデータを保存できるようにすることです。
RAMはそのようには機能しませんが、MNVタイプまたは不揮発性メモリであるため、常に電流を流す必要があるため、そのアーキテクチャはMOSコンデンサに基づいています。 したがって、SSDは情報の各ビットを保存しようとするため、コントローラー、 CPU または GPU それにアクセスし、0と1に基づいて各セルを読み取ることができます。
したがって、もちろん、最初のNANDフラッシュセルは、1つの異なる状態（XNUMXとXNUMX）でそれぞれXNUMXビットを格納できることから始まりました。 このタイプのNANDフラッシュメモリはSLCまたはシングルレベルセルと呼ばれ、多くのニュアンスがありますが、古いまたは現在のSSDの基礎となっています。
QLCによるセクターのトレンドの変化
スイッチング技術の前提は単純ですが、同時にいくつかの問題と利点があります。 ストレージ業界が望んでいるのは、主な目的としてこれらのデバイスの容量を増やすことですが、その背後には、たとえば速度、含まれるGBあたりの価格、そしてもちろん耐久性があります。
ここにすべての論争があるので、それが理解されるように、QLCメモリについてすべてを説明します。 すでに推測したように、QLCは第XNUMXレベルまたは クワッドレベルセル 思い出と彼らは彼らが彼らの前任者、TLCで導入された技術に基づいているという前提から始まります。
これらのタイプの第3000レベルのメモリは、今日のMLCと同様のパフォーマンスを実現しますが、ライフサイクルは短く、通常、セルあたり平均5000〜10サイクルです。 これは耐用年数を短縮することを意味しますが、新しい構造によりGBあたりの価格を下げることができ、消費者向けSSDで見られる耐久性はXNUMX年以上許容できるため、あらゆる面で有効で非常にバランスの取れたテクノロジーです。 。 。
SLCからMLC、TLC、そして今ではQLCまで、テクノロジーとしての新機能は何ですか？
QLCを使用すると、業界は容量を増やすことができますが、各セルの複雑さと耐久性も向上します。 セルごとに4ビットを取得しますが、含まれるビット数の状態ごとに16つずつ、最大XNUMXの異なる電圧を実装する必要があります。 したがって、この量の状態と電圧により、読み取り速度、特にSSDへの書き込みが失われます。
各ビットの検証とチェックもより複雑であり、各セルははるかに劣化するため、 一般的なECC 構造の完全性を維持するには不十分であり、他のエラーチェック方法に頼らざるを得ませんでした。 論理的には、これらすべてに頼らなければならない場合、内部の読み取りおよび書き込みサイクルが高くなり（外部データ転送サイクル自体と混同しないでください）、500〜1500の消去、書き込みサイクルの合計耐用年数に影響を与えます。と読書。
したがって、これらのSSDのパフォーマンスを少なくともTLCのレベルまで向上させるには、SLCキャッシュの使用が必要になります。 エルゴ、業界がセルあたりのビット数が最も多いノッチを上げると、容量を犠牲にして速度と耐久性が低下し、そこに問題全体が存在します。
市場はQLCに移行しようとしていますが、現時点では、SSDモデルのTLCとQLCを比較してもコストが低くなることも、現時点での欠点を上回る利点もありません。
QLCが同等かそれ以上であることを確認するために最適な状況が発生しているモデルがあることは事実ですが、それらはユーザーが信頼を置いているニッチなモデルであり、これにより大量のチップが生成されるため、コストが削減されます。
しかし、なぜTLCを備えた優れたSSDよりもQLCを選択するのでしょうか。 主に容量とコストが原因です。 SSDがGBあたりの価格が低くなり、歩留まりが向上し、容量が増えるたびに、TLCが市場で限界に留まるのは時間の問題です。 同様に、QLCでは新しいタイプのNANDフラッシュと呼ばれます X-NANDが与えられています 逆説的に、このテクノロジーに固有の問題の一部をカバーし、同時にセルレベルの標準を維持するため、業界の王位を最初から奪う可能性があります。したがって、QLCから始めて、PLCを使用せずに進むことができます。問題。
QLCの将来は有望であり、確かに遅いですが、業界は新しいレベル間のギャップをますます長くし、テクノロジーを成熟させ、メーカーが競争できるようにしています。 PLC 後継機種となり、大きな進歩がありますが、高性能の民生用SSDを十分な容量で競争力のある価格で提供することはまだ市場には遠いです。
