Jeszcze bardziej pojemne SSD nadchodzą. Toshiba obiecuje 5 bitów w jednej komórce (PLC). Jak wpłynie to na trwałość nośników?

Toshiba omawia nie tylko technologię XL-Flash, ale także kilka interesujących punktów na temat przyszłych zmian na rynku nośników danych. Japońska firma rozpoczęła badania nad pamięcią flash NAND PLC. PLC to oczywiście skrót od Penta Level Cell, co jest niejako kontynuacją aktualnego nazewnictwa (QLC – Quad Level Cell, TLC – Triple Level Cell, MLC – Multi Level Cell i SLC – Single Level Cell). Oznacza to, że w jednej komórce pamięci składowana jest określona liczba bitów. W PLC będzie to aż 5 bitów, a to oznacza wzrost pojemności przy tej samej wielkości nośnika o 25% względem QLC.

Nowa pamięć flash zapewnia większą gęstość dzięki możliwości przechowywania pięciu bitów na komórkę, a nie tylko czterech w bieżącym QLC. Aby to zrobić, ogniwo musi być zdolne do przechowywania 32 różnych poziomów napięcia, a kontrolery SSD muszą je dokładnie odczytać. Przy tak wielu poziomach napięcia do odczytu i zapisu w skali nano, nowa technologia jest bardzo trudna do opanowania – zarówno na poziomie pamięci jak i kontrolera. Aby uzyskać kontrolę nad bardziej rygorystycznymi progami, firma musiała opracować dodatkowe procesy, które mogą dostosować się także do obecnych TLC i QLC. Niestety, to wszystko rodzi też pewne problemy. Więcej bitów w jednej komórce to niestety także większa podatność na zakłócenia, a co za tym idzie – niższa wydajność. Do tego, co jest znacznie poważniejszym problemem, spada teoretyczna wytrzymałość nośnika.

Jeden ze slajdów z prezentacji Toshiby (fot. Tomshardware)

QLC jest już dość wolny i ma mniejszą wytrzymałość niż inne rodzaje pamięci NAND. PLC będzie miał jeszcze mniejszą wytrzymałość i niższą wydajność. Nowe funkcje protokołu NVMe, takie jak strefowe przestrzenie nazw (ZNS), powinny jednak pomóc w złagodzeniu niektórych problemów. ZNS sam w sobie ma na celu zmniejszenie wzmocnienia zapisu, zmniejszenie potrzeby nadmiernej obsługi mediów i wykorzystania bufora DRAM nośnika oraz oczywiście zwiększenie przepustowości i opóźnień.

Przyznaję, że z nośnikami QLC miałem do czynienia. Nie podzielam przy tym dotyczących ich obaw, ale w przypadku PLC zaczyna zapalać się już „czerwona lampka”. W QLC prędkości może i są ograniczone w ich przypadku, ale do zdecydowanej większości działań w zupełności wystarczą, a ich obecność (m.in. ona, bo czynników było i jest więcej) wywołała ruch cen na rynku nośników SSD. To co szczególnie ważne to kwestia wytrzymałości nośnika danych. Z jednej strony technologie o większym upakowaniu danych QLC czy nowe PLC, mogą budzić pewien niepokój. Z drugiej jednak strony należy pamiętać, że w większości komputerów mamy dostępne więcej niż tylko jedno miejsce na nośnik danych. Czy powierzyłbym rolę nośnika systemowego urządzeniu z pamięcią PLC? W żadnym razie (nie zrobiłbym tego nawet dla SSD z QLC gdybym miał wybór). Jednak w roli „tego pojemnego” dysku SSD zbudowany w oparciu o 5-bitowe moduły Toshiby może okazać się całkiem niezłym wyborem w przyszłości. Powinien cechować się niską ceną w przeliczeniu na 1 GB, wydajnością nadal wielokrotnie wyższą niż w przypadku HDD. Wytrzymałość? Tak, może być problemem. Kluczowe dane i tak większość z nas trzyma w chmurze.

https://itreseller.pl/itrnewmicron-uruchomil-produkcje-16-gigabitowych-kosci-pamieci-dram-wytwarzane-sa-w-procesie-technologicznym-nazwanym-1z-nm/