Kioxia и Sandisk представили 2-Тбит QLC NAND девятого поколения

Kioxia и Sandisk представили новый 2-терабитный чип QLC NAND на базе девятого поколения своей трёхмерной флеш-памяти. Он хранит по четыре бита в каждой ячейке, использует шестиплоскостную архитектуру и получил интерфейс со скоростью до 4,8 Гбит/с.

По данным компаний, скорость NAND-интерфейса выросла примерно на 33% по сравнению с устройствами восьмого поколения. Речь именно о скорости обмена данными с флеш-памятью, а не о производительности готового SSD: утверждать, что будущие накопители автоматически станут на треть быстрее, нельзя.

Шестиплоскостная архитектура позволяет увеличить параллелизм операций внутри памяти и повысить пропускную способность чтения и записи. Итоговый выигрыш в составе SSD будет зависеть от контроллера, количества каналов, конфигурации NAND и прошивки накопителя.

Плотность в 2 Тбит на один QLC-компонент особенно интересна для накопителей большой ёмкости. В корпоративном сегменте QLC уже применяется в SSD на сотни терабайт, а более быстрый интерфейс NAND позволяет эффективнее масштабировать пропускную способность при параллельной работе с несколькими кристаллами.

Для производства Kioxia и Sandisk применяют технологию CMOS directly Bonded to Array (CBA). Массив памяти и управляющая CMOS-логика изготавливаются на отдельных кремниевых пластинах, а затем соединяются. Такой подход позволяет независимо совершенствовать обе части чипа. В девятом поколении компании сочетают уже отработанную платформу массива памяти с более современной CMOS-технологией, чтобы быстрее выводить новые решения и повышать эффективность капитальных вложений.

Новинку не следует путать с 332-слойной QLC NAND десятого поколения, которую Kioxia и Sandisk представили 4 августа. Она относится к более новой архитектуре BiCS10 и также поддерживает интерфейс 4,8 Гбит/с. Таким образом, компании параллельно развивают несколько поколений NAND: девятое сочетает проверенную платформу массива памяти с новой CMOS-логикой, тогда как десятое делает ставку в том числе на увеличение числа слоёв и плотности хранения.

У QLC остаётся традиционный компромисс: четыре бита в одной ячейке повышают плотность хранения, однако такая память обычно уступает TLC по ресурсу и устойчивой скорости записи. В готовых SSD эти особенности компенсируются коррекцией ошибок, выравниванием износа, резервированием части памяти и использованием псевдо-SLC-кэша.

Пока Kioxia и Sandisk не раскрыли конкретные модели SSD на новой памяти, их ёмкость, ресурс записи, производительность, цены и сроки появления в продаже. При этом Kioxia уже развивает серверные накопители следующего поколения, включая SSD GP1 с PCIe 6.0, однако они используют другую технологию флеш-памяти.

Источники: Sandisk, Sandisk — BiCS10.