東芝QLC閃存P/E壽命可達1500次,可輕松作出85TB容量的U.2硬盤
在本周的FMS 2018國際閃存會議上,三星、SK Hynix、美光、英特爾以及國內(nèi)的紫光公司都展示了他們在存儲芯片技術(shù)的新進展,QLC閃存可以說是這次FMS峰會的一個重點。東芝公司也在FMS 2018會議上公布了他們在96層堆棧BiCS 4閃存技術(shù)的情況,指出其QLC閃存在1500次P/E循環(huán)之后依然沒有變化,憑借1.33Tb的核心容量,QLC閃存可以輕松作出85TB容量的U.2硬盤。
東芝公司96層堆棧的BiCS 4技術(shù)閃存之前我們也報道過,在這次的閃存峰會上,東芝公司又介紹了更多資料,還公布了新的高性能閃存XL-Flash,日本PCWatch網(wǎng)站做了報道,來看看他們分享的最新進展。
QLC閃存無疑是各大存儲芯片公司今年下半年及未來幾年的重點,QLC閃存的基礎(chǔ)知識就不說了,其Cell單元中可以存儲4bit數(shù)據(jù),容量比MLC、TLC閃存更大,但是代價就是有16中電壓變化,導致控制更加復雜,寫入速度更低,而且壽命更低,也就是P/E循環(huán)更少。
在這個問題上,東芝提到他們的96層堆棧BiCS 4技術(shù)的QLC閃存在1500次P/E循環(huán)之后也沒有看到明顯的劣化跡象,這代表著QLC閃存的實際P/E壽命不止1500次,而早前美光/英特爾公布的QLC閃存P/E壽命是1000次,所以在壽命這個問題上,3D NAND時代的QLC閃存沒什么好擔心的,情況比TLC閃存剛問世時要好太多了。
QLC閃存帶來的好處就是容量密度更大,東芝的QLC閃存核心容量可以做到1.33Tb,比業(yè)界其他公司高出33%,在M.2 22110規(guī)格上可以做到20TB容量,U.2規(guī)格的SSD硬盤可達85TB容量。
東芝之前就提到他們做出了單封裝2.66TB的閃存,內(nèi)部封裝了16顆1.33Tb容量的NAND核心,總?cè)萘窟_到了2.66TB,BGA封裝,尺寸14x18mm,152pin針腳。
96層堆棧的NAND閃存模型
除了容量更大的QLC閃存,東芝還推出了面向高性能的XL-Flash閃存,這種閃存延遲極低,主要面向企業(yè)級市場。
這個XL-Flash閃存實際上相當于一個使用SLC技術(shù)的3D NAND閃存,SLC/MLC/TLC閃存在結(jié)構(gòu)上并沒有太大區(qū)別,TLC閃存如何犧牲容量也可以按照SLC閃存的模式運行,東芝的XL-Flash閃存還需要在主控及外圍電路上做些改變。
與TLC閃存相比,東芝的XL-Flash閃存讀取延遲只有前者的1/10,與新一代非易失性存儲芯片相比還有更好的并行性。
東芝的XL-Flash閃存主要用于企業(yè)級市場,它可以與QLC閃存相結(jié)合,替代目前的存儲組合,比如DRAM+HDD,QLC閃存可以取代HDD存儲部分,XL-Flash可以用廉價的成本取代DRAM內(nèi)存部分,兩者組合后平均延遲只有前者的一半。
QLC閃存雖然容量密度高于TLC閃存,不過數(shù)據(jù)讀寫性能上是不如TLC閃存的,這也是東芝推XL-Flash閃存的一部分原因,東芝希望延遲更低的XL-Flash閃存能夠彌補QLC閃存性能下降帶來的影響。