Che cos'è il flash QLC?
Il flash con cella a quadruplo livello (QLC) è una tecnologia di memoria NAND ottimizzata per la capacità con un costo per terabyte uguale o più vantaggioso delle unità a disco rigido (HDD). Come suggerisce il nome, QLC memorizza quattro bit per cella, offrendo performance NVMe con capacità superiori.
QLC, SLC, MLC e TLC a confronto
Il flash QLC è l'ultima novità di un lungo trend caratterizzato dalla memorizzazione di più bit per cella in un dispositivo flash NAND. Ecco una breve panoramica di come questa tecnologia si è evoluta nel tempo:
- Flash con cella a singolo livello (SLC): Un bit per cella, due livelli di tensione possibili
- Flash con cella multilivello (MLC): Due bit per cella, quattro livelli di tensione possibili
- Flash con cella a triplo livello (TLC): Tre bit per cella, otto livelli di tensione possibili
- Flash con cella a quadruplo livello (QLC): Quattro bit per cella, 16 stati di tensione possibili
Come si può vedere, il numero di stati di tensione possibili raddoppia con ogni bit aggiuntivo archiviato all'interno di una cella NAND. Il progressivo aumento del numero di bit che è possibile inserire all'interno di una singola cella determina un compromesso intrinseco tra capacità e complessità .
Una maggiore precisione elettrica è necessaria per tenere conto della maggiore complessità di gestione di più stati di tensione durante la lettura/scrittura. In pratica, ciò può tradursi in una riduzione delle performance e della longevità del dispositivo NAND.
La resistenza NAND viene misurata in cicli di programmazione/cancellazione (P/E). Finora i produttori sono riusciti a produrre flash QLC con 1.000 cicli P/E, che è un ordine di grandezza inferiore rispetto a ciò che è possibile con flash SLC (100.000 cicli P/E).
Tuttavia, le performance e la durata sono relative. Flash offre ancora performance nettamente superiori rispetto agli HDD ed è possibile utilizzare delle soluzioni alternative per gestire le limitazioni di durata di QLC (ad esempio, usando flash SLC come cache). Questo compromesso ha determinato un rallentamento nell'adozione delle TLC quando queste sono apparse per la prima volta, ma la tecnologia è migliorata nel corso del tempo e oggi la maggior parte degli array di storage flash aziendali offre performance, affidabilità e velocità elevate con NAND TLC. Grazie all'introduzione di flash QLC, ora è possibile usufruire della velocità dello storage all-flash a un costo per capacità che può eguagliare o essere più competitivo rispetto a quello degli array storage HDD.
