不要光想著價格，QLC與TLC快閃記憶體有什麼不同？
在這個網路時代，遊戲、電影、照片等資料越來越大，硬碟容量將會面臨前所未有的挑戰。雖然傳統的機械硬碟可以解決容量問題，但是速度太慢、體驗糟糕，並不是最好的個人儲存解決方案。我們渴求大容量的SSD，不過超過TB大容量SSD動不動就上萬元的售價，對於支付能力有限的用戶實際上沒有太大意義。SSD的成本主要來自於快閃記憶體，TLC快閃記憶體雖然能夠達成TB容量，可惜價格未能下降。只有不斷開發新類型的快閃記憶體，解決容量與價格的矛盾，才能讓SSD真正在大資料時代發揮應有作用。
此時，QLC 快閃記憶體應運而生。目前，東芝和威騰電子先後宣佈成功開發以四比特單元為基底的3D NAND快閃記憶體晶片，即QLC快閃記憶體，這也意味著QLC SSD將要來臨。那麼，它與TLC快閃記憶體又有什麼區別，能否取代TLC成為SSD主流快閃記憶體之選？
先來瞭解一下什麼是TLC 以及QLC快閃記憶體？
TLC = Trinary-Level Cell，即3bit/cell（每個Cell單元儲存3個資料，有8個狀態，具體如上圖，有八種不同電壓狀態）。主要特點：成本低，容量大，但速度慢，壽命短，約500-1000次擦寫壽命。但隨著技術的成熟，壽命問題已經得到改善（約1500-2000次擦寫壽命），並成為目前快閃記憶體顆粒中的最主流產品。
QLC=Quad-Level Cell，即4bit/cell（每個Cell單元儲存4個資料，有16個狀態，具體如上圖，有十六種不同電壓狀態）。相比於TLC來說，成本比更低，容量更大，而可靠、穩定性及壽命則更差些（之前幾年預計的理論可讀寫100-150次），不過目前東芝宣稱，他們的QLC NAND擁有多達1000次左右的P/E程式設計擦寫迴圈，幾乎已經和TLC快閃記憶體旗鼓相當。
注：每Cell單元儲存資料越多，單位面積容量就越高，但同時導致不同電壓狀態越多，越難控制，導致顆粒穩定性越差，壽命低，有利有弊。
不得不承認，TLC快閃記憶體的出現大大提升了SSD的容量，並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 快閃記憶體誕生，也許既廉價又擁有超大容量的SSD將從理想變為現實。
QLC與TLC之間的區別：
1、壽命
前段時間，東芝稱其QLC NAND擁有多達1000次左右的P/E程式設計擦寫迴圈，打破100-150次魔咒，可以與TLC快閃記憶體顆粒壽命想媲美。如果真的達到這個標準，那麼QLC SSD就能夠“理直氣壯”進入市場了。
1000次壽命,對於普通人來說,也沒有那麼可怕。一般人平均每天的寫入量很少能超過10GB，那麼我們就假設是10GB，120GB QLC SSD，寫入壽命達到120 TB。假設寫入放大係數則假定為3，甚至5，那麼三年之內很難寫壞它。且QLC快閃記憶體擁有高容量，也意味著其在QLC驅動器中可通過超額配置以延長產品本身的有效壽命。
目前TLC SSD在質量保證期間普遍達到3年，有的質量保證期間甚至達到5年。那麼QLC 壽命問題又有什麼好擔心？
2、穩定性
QLC快閃記憶體是儲存4位元電荷，有16種狀態，而TLC儲存3位元電荷，有8種狀態 。這意味著QLC快閃記憶體單位存儲密度更大，是TLC的2倍，單顆晶片可達到256GB甚至512GB。但是，也因如此，QLC快閃記憶體的電壓更難控制，干擾更複雜，而這些問題都會影響QLC快閃記憶體的性能、可靠性及穩定性。不過有TLC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，還需要雙倍的精準度才能保有足夠高的穩定性以及性能。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的技術已經可以實現每快閃記憶體顆粒768Gb（96GB）的容量，相比之TLC顆粒的 512Gb有了更大提升。如果採用16顆粒封裝，那麼可以實現單顆晶片封裝達到1.5TB的容量，容量達到目前單顆最大。如果一塊SSD採用八顆這樣的新品，總容量可以達到驚人的12TB。
寫在最後：
雖說目前QLC 快閃記憶體不過剛正式出現在人們的視線中，其在速度、壽命、穩定性等方面可能會比TLC差，但是更便宜的成本、更大容量的優勢是無法忽視的。隨著技術的不斷發展和成熟，QLC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，贏得屬於自己的市場。
而對於HDD來說，QLC的出現將帶來更大的威脅。或許真正QLC SSD普及之時，才是HDD 跟我們說再見的時候。
The Author
