當前位置:首頁 > 芯聞號 > 技術解析
[導讀]閃存是最常用器件之一,在諸如SSD等存儲設備中均存在閃存。但是,大家對閃存真的足夠了解嗎?為增進大家對閃存的了解和認識,本文將對QLC閃存以及TLC閃存相關內(nèi)容予以介紹。

閃存是最常用器件之一,在諸如SSD等存儲設備中均存在閃存。但是,大家對閃存真的足夠了解嗎?為增進大家對閃存的了解和認識,本文將對QLC閃存以及TLC閃存相關內(nèi)容予以介紹。如果你對閃存具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、前言

我們渴求大容量的SSD,不過超過TB大容量SSD動不動就幾千元的售價,對于支付能力有限用戶實際上沒有意義。SSD的成本主要來源于閃存,在TLC閃存能夠實現(xiàn)TB容量可惜價格未能降下來。只有不斷開發(fā)新類型的閃存,解決容量與價格的矛盾,才能讓SSD真正在大數(shù)據(jù)時代發(fā)揮應有作用。

這時,QLC 閃存就應運而生,目前,東芝和西數(shù)先后宣布成功開發(fā)基于四比特單元3D NAND閃存芯片,即QLC閃存,這也意味著QLC SSD將要來臨。那么,它與TLC閃存又有什么區(qū)別,能否取代TLC成為SSD主流閃存之選?

二、QLC閃存顆粒

在聊QLC之前,我覺得先來聊一聊TLC會有助于大家理解它。

現(xiàn)在購買過SSD的朋友應該都聽說過TLC閃存顆粒,因為2017年整體TLC SSD出貨比重接近75%,而SSD市場所占比重更大,也就是說現(xiàn)在大家買到的固態(tài)硬盤,基本上都是TLC的。

QLC則是有望未來接替他成為主流的產(chǎn)品!

閃存顆粒的類型有以下幾種:SLC、MLC 、TLC 、QLC。

參照上圖解釋給大家會更清晰一些

SLC單比特單元(每個Cell單元只儲存1個數(shù)據(jù),有21=2個狀態(tài),就是0和1,也就是僅有兩種不同的電壓狀態(tài)),因為穩(wěn)定,所以性能最好,壽命也最長(理論可擦寫10W次),成本也最高,最早的頂級顆粒,但因為成本問題,目前已經(jīng)消失在大家的視野里。

MLC雙比特單元(每個Cell單元儲存2個數(shù)據(jù),有22=4個狀態(tài),00/01/10/11,因此有四種不同電壓狀態(tài)),也就是僅有兩種不同的電壓狀態(tài))性能、壽命(理論可擦寫1W次)、成本在幾種顆粒中算是均衡的,接替SLC的產(chǎn)品,在TLC之前的絕對主流顆粒,而目前主要用于高端和企業(yè)級產(chǎn)品。

TLC三比特單元(每個Cell單元儲存3個數(shù)據(jù),有23=8個狀態(tài),不詳列,如上圖,有八種不同電壓狀態(tài)),成本低,容量大,但壽命越來越短(理論可擦寫1500次),但隨著技術的成熟,目前壽命問題已經(jīng)得到解決,并成為目前閃存顆粒中的最主流產(chǎn)品。

QLC四比特單元(每個Cell單元儲存4個數(shù)據(jù),有24=16個狀態(tài),不詳列,如上圖,有十六種不同電壓狀態(tài)),成本更低,容量更大,但壽命更短(理論可擦寫150次),想成為接替TLC的產(chǎn)品還有急需解決的問題。

注:每Cell單元存儲數(shù)據(jù)越多,單位面積容量就越高,但同時導致不同電壓狀態(tài)越多,越難控制,所以導致顆粒穩(wěn)定性越差,壽命低。利弊都有。

不得不承認,TLC閃存的出現(xiàn)大大提升了SSD的容量,并在一定程度上降低了SSD的價格。不過,依舊沒解決SSD價格的難題,大容量SSD仍舊貴。小容量SSD+大容量HDD的存儲方案,終究沒有單純大容量SSD來得好。

當QLC 閃存的誕生,也許既廉價又擁有超大容量的SSD,從理想變?yōu)楝F(xiàn)實。

三、QLC與TLC區(qū)別

1、壽命

前段時間,東芝稱其QLC NAND擁有多達1000次左右的P/E編程擦寫循環(huán),打破100-150次魔咒,可以與TLC閃存顆粒壽命相媲美。如果真的達到這個標準,那么QLC SSD就能夠“理直氣壯”進入市場了。

1000次壽命,對于普通人來說,也沒有那么可怕。一般人平均每天的寫入量很少能超過10GB,那么我們就假設是10GB,120GB QLC SSD,寫入壽命達到120 TB。假設寫入放大系數(shù)則假定為3,甚至5,那么三年之內(nèi),很難寫壞它。且QLC閃存擁有高容量,也意味著其在QLC驅動器中可通過超額配置以延長產(chǎn)品本身的有效壽命。

目前TLC SSD在質保期普遍達到3年,有的質保期甚至達到5年。那么QLC 壽命問題又有什么好擔心?

2、穩(wěn)定性

QLC閃存是存儲4位電荷,有16種狀態(tài),而TLC存儲3位電荷,有8種狀態(tài)。這意味著QLC閃存單位存儲密度更大,是TLC的2倍,單顆芯片可達到256GB甚至512GB。但是,也因如此,QLC閃存的電壓更難控制,干擾更復雜,而這些問題都會影響QLC閃存的性能、可靠性及穩(wěn)定性。不過TLC的這個活生生的案例在前面,解決起來會更容易一些。

3、成本

雖然QLC只是在TLC的電子單元內(nèi)增加了一個比特位,但其所要求的技術含量卻非常高。因為不僅要在原有的基礎上增加一個比特單位,還需要雙倍的精度才能保有足夠高的穩(wěn)定性以及性能。不過,一旦解決了所有技術上的難題,隨著SSD容量的大幅增加,其所需要的單位成本也會相應降低。

4、容量

東芝的QLC的技術已經(jīng)可以實現(xiàn)每閃存顆粒768Gb(96GB)的容量,相比之TLC顆粒的512Gb有了更大提升。如果采用16顆粒封裝,那么可以實現(xiàn)單顆芯片封裝達到1.5TB的容量,容量達到目前單顆最大。如果一塊SSD采用八顆這樣的新品,總容量可以達到驚人的12TB。

寫在最后:

雖說目前QLC 閃存不過剛正式出現(xiàn)在人們的視線中,其在速度、壽命、穩(wěn)定性等方面可能會比TLC差,但是更便宜的成本、更大容量的優(yōu)勢是無法忽視的。隨著技術的不斷發(fā)展和成熟,QLC就像當年TLC一樣從不被接納到廣泛認可也是早晚的事情,

其實不管是TLC還是QLC,只要價格夠便宜,容量夠大,速度夠快,壽命有保障,總會獲得消費者的喜歡,贏得屬于自己的市場份額。

而對于HDD來說,QLC的出現(xiàn)將帶來更大的威脅?;蛟S真正QLC SSD普及之時,才是HDD 跟我們Say byebye之時。

以上便是此次小編帶來的“閃存”相關內(nèi)容,通過本文,希望大家對QLC閃存和TLC閃存以及二者之間的區(qū)別具備一定的了解。如果你喜歡本文,不妨持續(xù)關注我們網(wǎng)站哦,小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后,十分感謝大家的閱讀,have a nice day!

本站聲明: 本文章由作者或相關機構授權發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實性等。需要轉載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或將催生出更大的獨角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉型技術解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關鍵字: 汽車 人工智能 智能驅動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務中斷的風險,如企業(yè)系統(tǒng)復雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務連續(xù)性,提升韌性,成...

關鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關鍵字: 華為 12nm EDA 半導體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務引領增長 以科技創(chuàng)新為引領,提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數(shù)字經(jīng)濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術學會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術創(chuàng)新聯(lián)...

關鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關鍵字: BSP 信息技術
關閉
關閉